Eine systematische Potentialbewegung für die Einführung neuer Technologien in der Prozessindustrie am Beispiel der Mikroreaktionstechnik

Die Prozessführung in der Spezialchemie- und der Pharmaindustrie (SCPI) ist seit Jahrzehnten durch den Einsatz von absatzweise arbeitenden Labor- und Produktionsapparaturen gekennzeichnet. Die Rationale für den absatzweisen Betrieb liegt hauptsächlich in den kurzen Lebenszyklen und relativ geringen Produktionsmengen dieser Branchen begründet, wodurch herkömmliche, dezidierte und damit oft kontinuierlich arbeitende Anlagen aufgrund ihrer mangelnden Flexibilität nicht wirtschaftlich einsetzbar erscheinen. Trotzdem steht die Mikroreaktionstechnik in der chemischen Industrie seit mehr als zehn Jahren im Fokus des Interesses. Mit Hilfe von modularen Konzepten soll eine Kostenreduzierung während der Prozessentwicklung mit einhergehenden verkürzten Entwicklungszeiten und Ressourceneinsparungen erreicht werden. Ökonomische Aspekte hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit der Mikroreaktionstechnik beim Einsatz in der SCPI sind bisher nicht betrachtet worden, obwohl in vielen Veröffentlichungen diese Argumente immer wieder genannt werden. Bisher wurde noch keine Bewertung eines solchen Systems hinsichtlich der Anwendung in der Spezialchemie und Pharmaindustrie durchgeführt. Um die Einführung neuer Technologien in der Prozessindustrie bewerten zu können wird zunächst die grundlegende Herangehensweise erarbeitet. Dazu wird zwischen dem theoretischen, technischen, stofflichen und wirtschaftlichen Potential unterschieden. Da die vorliegende Betrachtung aus Sicht der Spezialchemie und Pharmaindustrie durchgeführt wird, werden deren Charakteristika bezüglich Verfahrensentwicklung und Produktion dargestellt. Aufbauend auf den Ergebnissen wird eine Einordnung der Mikroreaktionstechnik für den Einsatz in der SCPI vorgenommen und die einzelnen Motivationen für den Einsatz herausgearbeitet. Abschließend werden die Flexibilitäten herkömmlicher Anlagen mit denen der Mikroreaktionstechnik verglichen und das Konzept der Mehrprozessanlagen vorgestellt.