O 67Ga é um importante radiofármaco usado para identificar processos inflamatórios em doenças crônicas, diagnóstico por imagem de tumores em tecidos moles e a possibilidade de avaliar o resultado para intervenção terapêutica. Neste trabalho desenvolveu-se um módulo de processamento de 67Ga, com o objetivo de reduzir as intervenções na célula quente, causadas pela oxidação dos materiais metálicos e desgastes nas mangueiras das bombas peristálticas, que soltavam resíduos e bloqueavam a passagem através das válvulas utilizadas no processo. Utilizaram-se materiais como: acrílico, PVC, PEEK e teflon e vácuo como meio de transferência de fluidos líquidos na maioria dos procedimentos, com estas modificações obteve-se redução no comprimento das mangueiras de transferência, aumentando o rendimento do processo com menos intervenções para manutenção e menos tempo de exposição dos trabalhadores à radiação, garantindo a qualidade e reduzindo-se o tempo do processamento. Utilizando-se um sistema móvel para deslocamento do módulo de processamento, facilitou-se a limpeza e manutenção da célula que opera com material radioativo, atendendo-se a Resolução da Diretoria Colegiada da ANVISA que dispõe sobre as Boas Práticas de Fabricação de Medicamentos (RDC-17). / The 67Ga is an important radiopharmaceutical used to identify inflammatory processes in chronic illnesses, diagnosis by image of tumors in soft tissues and the possibility to evaluate the result for therapeutic intervention. In the present work a module of 67Ga processing was developed with the objective to reduce the interventions in the hot cell, in order to avoid oxidation caused by metallic materials, and consuming in hoses of the peristaltic pumps, that release residues that blocked the valves used in the process. With materials such as: acrylic, PVC, PEEK e teflon and they are used vacuum as method (way) of fluid transferences instead of peristaltic pump in the majority of the procedures, with this improvements the system can make shorter the lengths of transference hoses, increasing the yield in the process with less interventions for maintenance and time exposure of the workers, guaranteeing the quality and reducing the time of the processing. using a mobile system for displacement of the processing module making in the cleanness and maintenance of the cell that works with radioactive material. Reducing the time of exposure dose of the workers in compliance with RDC-17 of ANVISA, which ruling the Good Manufacturing Practice Procedures.

O 67Ga é um importante radiofármaco usado para identificar processos inflamatórios em doenças crônicas, diagnóstico por imagem de tumores em tecidos moles e a possibilidade de avaliar o resultado para intervenção terapêutica. Neste trabalho desenvolveu-se um módulo de processamento de 67Ga, com o objetivo de reduzir as intervenções na célula quente, causadas pela oxidação dos materiais metálicos e desgastes nas mangueiras das bombas peristálticas, que soltavam resíduos e bloqueavam a passagem através das válvulas utilizadas no processo. Utilizaram-se materiais como: acrílico, PVC, PEEK e teflon e vácuo como meio de transferência de fluidos líquidos na maioria dos procedimentos, com estas modificações obteve-se redução no comprimento das mangueiras de transferência, aumentando o rendimento do processo com menos intervenções para manutenção e menos tempo de exposição dos trabalhadores à radiação, garantindo a qualidade e reduzindo-se o tempo do processamento. Utilizando-se um sistema móvel para deslocamento do módulo de processamento, facilitou-se a limpeza e manutenção da célula que opera com material radioativo, atendendo-se a Resolução da Diretoria Colegiada da ANVISA que dispõe sobre as Boas Práticas de Fabricação de Medicamentos (RDC-17). / The 67Ga is an important radiopharmaceutical used to identify inflammatory processes in chronic illnesses, diagnosis by image of tumors in soft tissues and the possibility to evaluate the result for therapeutic intervention. In the present work a module of 67Ga processing was developed with the objective to reduce the interventions in the hot cell, in order to avoid oxidation caused by metallic materials, and consuming in hoses of the peristaltic pumps, that release residues that blocked the valves used in the process. With materials such as: acrylic, PVC, PEEK e teflon and they are used vacuum as method (way) of fluid transferences instead of peristaltic pump in the majority of the procedures, with this improvements the system can make shorter the lengths of transference hoses, increasing the yield in the process with less interventions for maintenance and time exposure of the workers, guaranteeing the quality and reducing the time of the processing. using a mobile system for displacement of the processing module making in the cleanness and maintenance of the cell that works with radioactive material. Reducing the time of exposure dose of the workers in compliance with RDC-17 of ANVISA, which ruling the Good Manufacturing Practice Procedures.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines dieselbetriebenen autothermen Reformierungssystems (ATR-Einheit) zur Bereitstellung von wasserstoff- und kohlenmonoxidreichem Synthesegas für den maritimen Betrieb einer MCFC-Brennstoffzelle. Aufgrund der niedrigen Schadstoffemissionen sowie des hohen Wirkungsgrades hat dieses System das Potential eine mögliche Alternative zu den bisherigen Schiffsdieselmotoren aufzuzeigen, welche die zukünftigen Emissionsgrenzwerte einhält und zudem noch zu Kosteneinsparungen durch einen geringeren Brennstoffverbrauch beiträgt. Die Hauptkomponenten des Reformierungssystems umfassen im Wesentlichen einen autothermen Reformierungsreaktor sowie einen nachgeschalteten Entschwefelungsreaktor. Für den optimalen Betrieb der beiden Reaktoren wurde ein Verschaltungskonzept entwickelt und umgesetzt, welches durch zusätzliche Peripheriekomponenten wie Strömungsverteiler, Mischer und Wärmeübertrager ergänzt wurde. Diese haben die Aufgabe einen stabilen Reformierungs- und Entschwefelungsprozess zwischen 50 % bis 100 % Betriebslast zu gewährleisten, wofür diverse experimentelle und numerische Methoden zur Optimierung herangezogen wurden. Darüber hinaus wurde die Konzeptionierung der Gesamtverschaltung im Hinblick auf eine gute Regelbarkeit untersucht. Hierfür wurden mehrere Bypassschaltungen vorgesehen, welche bei Teillastbetrieb konstante Betriebstemperaturen am Eintritt des Entschwefelungsreaktors und der Brennstoffzellen ermöglichen. Für die Bestimmung der optimalen Betriebskenngrößen wurden umfangreiche Prozesssimulationen durchgeführt mit Hilfe deren die Auslegung der einzelnen Baugruppen erfolgte. Darüber hinaus wurden insbesondere die optimalen O/C- und S/C-Verhältnisse bestimmt, welche sowohl einen hohen Wirkungsgrad als auch die Einhaltung der Systemrandbedingungen gewährleisten. Mit Hilfe der ermittelten Betriebskenngrößen wurde ein Gesamtkonzept entwickelt, womit neben der konstruktiven Umsetzung insbesondere die Werkstoffauswahl für das druckbeaufschlagte System definiert werden konnte. Im Hinblick auf die Erzielung eines möglichst hohen Reformerwirkungsgrades unter stabilen Betriebsbedingungen wurde das Reformierungssystem als Kernkomponente eines Fuel Processing Moduls realisiert und charakterisiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass sich mit Hilfe des in dieser Arbeit entwickelten Systems ein stabiler Betrieb über mehrere Tage ohne Katalysatordeaktivierung realisieren lässt. Ebenfalls konnte ein modulierender Betrieb zwischen 50 % bis 100 % Betriebslast dargestellt werden, wobei alle Temperaturrestriktionen eingehalten wurden. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass mittels des entwickelten Reformierungssystems eine mögliche Alternative zu den bisherigen Schiffsdieselmotoren aufgezeigt wurde, welche in Kombination mit MCFC-Brennstoffzellen die zukünftig geforderten Schadstoffrestriktionen erfüllt.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines dieselbetriebenen autothermen Reformierungssystems (ATR-Einheit) zur Bereitstellung von wasserstoff- und kohlenmonoxidreichem Synthesegas für den maritimen Betrieb einer MCFC-Brennstoffzelle. Aufgrund der niedrigen Schadstoffemissionen sowie des hohen Wirkungsgrades hat dieses System das Potential eine mögliche Alternative zu den bisherigen Schiffsdieselmotoren aufzuzeigen, welche die zukünftigen Emissionsgrenzwerte einhält und zudem noch zu Kosteneinsparungen durch einen geringeren Brennstoffverbrauch beiträgt. Die Hauptkomponenten des Reformierungssystems umfassen im Wesentlichen einen autothermen Reformierungsreaktor sowie einen nachgeschalteten Entschwefelungsreaktor. Für den optimalen Betrieb der beiden Reaktoren wurde ein Verschaltungskonzept entwickelt und umgesetzt, welches durch zusätzliche Peripheriekomponenten wie Strömungsverteiler, Mischer und Wärmeübertrager ergänzt wurde. Diese haben die Aufgabe einen stabilen Reformierungs- und Entschwefelungsprozess zwischen 50 % bis 100 % Betriebslast zu gewährleisten, wofür diverse experimentelle und numerische Methoden zur Optimierung herangezogen wurden. Darüber hinaus wurde die Konzeptionierung der Gesamtverschaltung im Hinblick auf eine gute Regelbarkeit untersucht. Hierfür wurden mehrere Bypassschaltungen vorgesehen, welche bei Teillastbetrieb konstante Betriebstemperaturen am Eintritt des Entschwefelungsreaktors und der Brennstoffzellen ermöglichen. Für die Bestimmung der optimalen Betriebskenngrößen wurden umfangreiche Prozesssimulationen durchgeführt mit Hilfe deren die Auslegung der einzelnen Baugruppen erfolgte. Darüber hinaus wurden insbesondere die optimalen O/C- und S/C-Verhältnisse bestimmt, welche sowohl einen hohen Wirkungsgrad als auch die Einhaltung der Systemrandbedingungen gewährleisten. Mit Hilfe der ermittelten Betriebskenngrößen wurde ein Gesamtkonzept entwickelt, womit neben der konstruktiven Umsetzung insbesondere die Werkstoffauswahl für das druckbeaufschlagte System definiert werden konnte. Im Hinblick auf die Erzielung eines möglichst hohen Reformerwirkungsgrades unter stabilen Betriebsbedingungen wurde das Reformierungssystem als Kernkomponente eines Fuel Processing Moduls realisiert und charakterisiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass sich mit Hilfe des in dieser Arbeit entwickelten Systems ein stabiler Betrieb über mehrere Tage ohne Katalysatordeaktivierung realisieren lässt. Ebenfalls konnte ein modulierender Betrieb zwischen 50 % bis 100 % Betriebslast dargestellt werden, wobei alle Temperaturrestriktionen eingehalten wurden. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass mittels des entwickelten Reformierungssystems eine mögliche Alternative zu den bisherigen Schiffsdieselmotoren aufgezeigt wurde, welche in Kombination mit MCFC-Brennstoffzellen die zukünftig geforderten Schadstoffrestriktionen erfüllt.