Escala de producción
El término «escala de producción» se utiliza coloquialmente. Describe la transición de un resultado obtenido en el laboratorio a una aplicación industrial viable desde el punto de vista técnico y económico. En este proceso, los procesos se amplían gradualmente de pequeñas cantidades de materia a grandes volúmenes de producción. A escala de laboratorio, los ensayos se realizan normalmente en el rango de gramos a miligramos. El objetivo consiste en el estudio fundamental de las propiedades de las sustancias, las reacciones o el comportamiento de mezcla. Sin embargo, a esta escala solo es posible realizar afirmaciones limitadas sobre la viabilidad industrial.
La escala de planta piloto representa un paso intermedio. Aquí se procesan lotes de entre 1 y 500 kg aproximadamente. A esta escala se pueden reproducir condiciones de proceso reales, aportes de energía y esfuerzos mecánicos. Los ensayos en planta piloto proporcionan los datos decisivos para el scale-up. Para ello se recurre con frecuencia a índices adimensionales, en particular el número de Reynolds (Re) y el número de Froude (Fr). El número de Reynolds describe la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas de viscosidad y es un criterio importante para evaluar el comportamiento del flujo y la mezcla. El número de Froude se utiliza sobre todo en aparatos rotativos y sistemas con superficie libre, ya que representa la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas de gravedad.
La escala de producción industrial abarca caudales de varias toneladas por hora. En esta escala, la estabilidad del proceso, la reproducibilidad, la rentabilidad y la disponibilidad de las instalaciones son prioritarias. Sin ensayos previos en planta piloto, los resultados de laboratorio no pueden trasladarse directamente a esta escala. Para máquinas de procesamiento como mezcladoras, secadores de mezcla al vacío, secadores de contacto, reactores de síntesis, aglomeradores y desaglomeradores, amixon® ofrece una amplia gama de máquinas de planta piloto e industriales para su ensayo. De este modo, los procesos pueden analizarse de forma realista y ampliarse gradualmente a gran escala.
Una ampliación a gran escala fiable solo es posible si se dispone de resultados de ensayos prácticos a escala piloto. Solo estos permiten una extrapolación realista o la simulación de procesos industriales. De este modo, la escala de producción se alcanza no de forma puramente teórica, sino experimentalmente.