Edelstahlbehälter reinigen

Warum ist die Reinigung von Edelstahlbehältern so wichtig?

Edelstahl eignet sich aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit, mechanischen Belastbarkeit und guten Reinigbarkeit hervorragend für industrielle Behälter. Trotzdem bedeutet der Einsatz von Edelstahl nicht automatisch, dass sich ein Behälter problemlos reinigen lässt.

Entscheidend ist, wie stark das jeweilige Produkt an der Behälteroberfläche anhaftet und ob alle produktberührenden Bereiche für den Reinigungsprozess erreichbar sind.

Rückstände können insbesondere bei häufigen Produkt- oder Chargenwechseln problematisch sein. Je nach Anwendung können daraus längere Reinigungszeiten, ein höherer Verbrauch von Wasser und Reinigungsmedien, zusätzliche Stillstandszeiten oder im ungünstigsten Fall Produktverschleppungen entstehen.

In hygienesensiblen Bereichen wie Pharma, Biotechnologie, Kosmetik oder Lebensmittelproduktion kommt deshalb neben dem verwendeten Werkstoff insbesondere der hygienegerechten Konstruktion und der Qualität der produktberührenden Oberfläche eine hohe Bedeutung zu.

Welche Verfahren gibt es zur Reinigung von Edelstahlbehältern?

Welches Reinigungsverfahren geeignet ist, hängt unter anderem vom Füllgut, dem Behältertyp, der Behältergröße, der Verschmutzung und den jeweiligen hygienischen Anforderungen ab. Eine universell geeignete Methode gibt es deshalb nicht.

In der industriellen Praxis kommen insbesondere folgende Verfahren zum Einsatz:

1. Manuelle Reinigung

Bei kleineren Behältern oder Anwendungen mit vergleichsweise geringem Reinigungsaufwand kann die Reinigung manuell erfolgen. Produktreste werden zunächst entfernt und die produktberührenden Flächen anschließend mit geeigneten Reinigungsmedien gereinigt und gespült.

Die manuelle Reinigung bietet eine hohe Flexibilität, ist jedoch personalintensiv und stärker vom jeweiligen Arbeitsablauf abhängig. Besonders bei hohen hygienischen Anforderungen sind deshalb definierte und reproduzierbare Reinigungsprozesse wichtig.

2. Automatische Behälter- und Fassreinigung

Wiederverwendbare Edelstahlfässer und mobile Behälter können in speziellen Waschanlagen automatisch gereinigt werden. Dabei werden Innen- und – abhängig von der Anlage – Außenflächen über definierte Sprühsysteme mit Wasser und geeigneten Reinigungsmedien beaufschlagt.

Automatisierte Systeme ermöglichen reproduzierbare Abläufe und können insbesondere bei größeren Behälterbeständen den Aufwand gegenüber einer manuellen Reinigung deutlich reduzieren.

3. CIP-Reinigung – Cleaning in Place

Bei fest installierten Prozessbehältern und Anlagen kommt häufig
Cleaning in Place (CIP) zum Einsatz. Dabei wird das produktberührende System gereinigt, ohne dass der Behälter für jeden Reinigungsvorgang vollständig demontiert werden muss.

Über Sprühköpfe oder andere Reinigungssysteme werden die Reinigungsmedien gezielt in den Behälter eingebracht. Faktoren wie Strömung, Temperatur, Reinigungszeit und eingesetztes Medium müssen auf den jeweiligen Prozess abgestimmt werden.

Voraussetzung für eine zuverlässige CIP-Reinigung ist jedoch eine entsprechend ausgelegte Behältergeometrie. Schwer erreichbare Bereiche, Toträume oder ungünstig positionierte Einbauten können die Reinigung erschweren.

4. Reinigung demontierbarer Komponenten

Deckel, Ventile, Dichtungen oder andere demontierbare Komponenten können abhängig von der Konstruktion separat gereinigt werden. Dieses Verfahren wird insbesondere dann eingesetzt, wenn einzelne Bauteile im eingebauten Zustand nicht ausreichend vom Reinigungsmedium erreicht werden können.

Welche Faktoren bestimmen, wie leicht sich ein Edelstahlbehälter reinigen lässt?

Die Reinigbarkeit wird nicht allein durch das Reinigungsverfahren bestimmt. Bereits bei der Konstruktion und Fertigung eines Behälters werden wesentliche Voraussetzungen dafür geschaffen.

Besonders relevant sind:

• Art und Eigenschaften des Füllguts
• Ausmaß der Produktanhaftung
• Oberflächenbeschaffenheit der produktberührenden Flächen
• Behältergeometrie und Restentleerbarkeit
• Ausführung von Schweißnähten und Übergängen
• Position und Konstruktion von Anschlüssen und Einbauten
• Vermeidung schwer erreichbarer Bereiche und Toträume
• Werkstoff und Beständigkeit gegenüber den eingesetzten Reinigungsmedien
• Temperatur, Einwirkzeit und mechanische Wirkung des Reinigungsverfahrens

Für Pharma- und andere hygienesensible Anwendungen spielt deshalb 
Hygienic Design eine besondere Rolle. Ziel ist es, den Behälter bereits konstruktiv so auszulegen, dass Produktreste möglichst vermieden und alle relevanten
Bereiche zuverlässig gereinigt werden können.

Die Oberfläche entscheidet mit: Warum Produktanhaftung die Reinigung beeinflusst

Bei der Beurteilung von Edelstahloberflächen wird häufig zunächst die Oberflächenrauheit betrachtet. Der bekannte Ra-Wert ist ein wichtiges Qualitätsmerkmal – er beschreibt die funktionale Reinigbarkeit einer Oberfläche jedoch nicht vollständig.

Für den Reinigungsprozess ist letztlich entscheidend, wie stark Partikel oder Produktbestandteile tatsächlich an der Oberfläche haften.

Denn grundsätzlich gilt: Was nach der Entleerung nicht am Behälter haften bleibt, muss anschließend auch nicht aufwendig entfernt werden.

Eine Oberfläche mit geringer Produktanhaftung kann deshalb mehrere Prozessschritte positiv beeinflussen: die Restentleerung, die Reinigung und schließlich die Wiederbereitstellung des Behälters für den nächsten Einsatz.

OGF®: Weniger Anhaftung erleichtert die Reinigung

Genau an diesem Punkt setzt das von BOLZ INTEC entwickelte Optimized Grind Finishing® (OGF) an.

Im Gegensatz zu einer Betrachtung, bei der ausschließlich ein möglichst niedriger Ra-Wert angestrebt wird, steht beim OGF-Verfahren die funktionale Optimierung der produktberührenden Edelstahloberfläche im Mittelpunkt.

OGF-Oberflächen können bei BOLZ INTEC bis zu einer Oberflächenrauheit von Ra < 0,05 µm gefertigt werden. Entscheidender als dieser einzelne Messwert ist jedoch die gezielte Reduzierung der Partikel- und Produktanhaftung.

Das bietet einen einfachen Zusammenhang: Weniger Anhaftung → bessere Restentleerung → weniger zu entfernende Rückstände → einfachere Reinigung.

Gerade bei häufigen Produktwechseln, hochwertigen Medien oder hohen hygienischen Anforderungen kann eine anhaftungsarme Oberfläche deshalb einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz des gesamten Behälterkreislaufs haben.

Weitere technische Informationen, Untersuchungen und Anwendungsbeispiele finden Sie auf unserer Seite zum Optimized Grind Finishing®.

Hygienic Design und Oberflächenqualität müssen zusammenspielen

Eine hochwertige Oberfläche allein kann konstruktive Schwachstellen eines Behälters nicht ausgleichen. Umgekehrt lässt sich auch ein hygienisch konstruierter Behälter schwieriger reinigen, wenn starke Produktanhaftungen an den Innenflächen entstehen.

Für anspruchsvolle Anwendungen müssen deshalb mehrere Faktoren gemeinsam betrachtet werden:

• geeigneter Edelstahl oder Sonderwerkstoff,
• hygienegerechte Behältergeometrie,
• hochwertige Schweißnahtbearbeitung,
• geeignete Oberflächenqualität,
• gute Restentleerbarkeit und
• ein auf Produkt und Prozess abgestimmtes Reinigungsverfahren.

Besonders bei GMP-gerechten Edelstahlbehältern sollten Konstruktion, Oberfläche und späteres Reinigungskonzept deshalb nicht getrennt voneinander betrachtet werden.

Automatische Fassreinigung mit SIMOFLEX®

Für Unternehmen, die Edelstahlfässer regelmäßig wiederverwenden, ist neben der Qualität des Behälters auch ein effizienter Waschprozess entscheidend.

BOLZ INTEC arbeitet in diesem Bereich mit SIMOFLEX® zusammen. Die Fasswaschmaschinen ermöglichen die automatisierte Reinigung von Edelstahlfässern und ergänzen damit den Mehrwegkreislauf aus Befüllen, Entleeren, Reinigen und Wiederverwenden.

Besonders sinnvoll ist die Kombination aus einer auf geringe Anhaftung optimierten Edelstahloberfläche und einem reproduzierbaren maschinellen Waschprozess: Je weniger Produktreste nach der Entleerung am Fass verbleiben, desto weniger müssen im anschließenden Reinigungsschritt entfernt werden.

Mehr Informationen zu den verfügbaren Fasslösungen und dem passenden
Zubehör finden Sie unter Edelstahlfässer von BOLZ INTEC. Informationen zur Waschtechnik erhalten Sie außerdem direkt bei SIMOFLEX®.

Kann die richtige Oberfläche Reinigungskosten reduzieren?

Bei der Auswahl eines Edelstahlbehälters lohnt es sich, nicht nur den Anschaffungspreis zu betrachten. Behälter werden in industriellen Prozessen häufig über viele Jahre eingesetzt und teilweise mehrere Male täglich oder wöchentlich gereinigt.

Damit können bereits vergleichsweise kleine Verbesserungen beim Restentleerungs- und Reinigungsverhalten über die gesamte Nutzungsdauer relevant werden.

Weniger Produktrückstände können beispielsweise dazu beitragen,

• Reinigungsprozesse zu vereinfachen,
• den Einsatz von Wasser und Reinigungsmedien zu reduzieren,
• Stillstandszeiten zwischen zwei Anwendungen zu verkürzen,
• Produktverluste bei der Entleerung zu reduzieren und
• die Prozesssicherheit bei Produkt- und Chargenwechseln zu unterstützen.

Deshalb sollte die spätere Reinigung idealerweise bereits bei der Auslegung eines neuen Edelstahlbehälters berücksichtigt werden.

Gute Behälterreinigung beginnt bereits bei der Konstruktion

Die Frage „Wie reinige ich einen Edelstahlbehälter?“ lässt sich nicht mit einem einzigen Verfahren beantworten. Manuelle Reinigung, automatisierte Fasswäsche und CIP-Systeme haben jeweils unterschiedliche Einsatzbereiche.

Ein wesentlicher Teil einer effizienten Reinigung entsteht jedoch bereits lange vor dem eigentlichen Waschvorgang: durch die Auswahl des passenden Werkstoffs, eine hygienegerechte Konstruktion und eine anhaftungsarme produktberührende Oberfläche.

Das Optimized Grind Finishing® von BOLZ INTEC verfolgt deshalb einen konsequenten Ansatz: Nicht nur besser reinigen – sondern von Beginn an dafür sorgen, dass weniger Produkt am Behälter anhaftet.