Esistono reattori miscelatori conici adatti anche ai processi di cristallizzazione con conduzione precisa della temperatura?
Sì. I reattori miscelatori conici possono essere impiegati molto bene, con un dimensionamento idoneo, per processi di cristallizzazione con una conduzione precisa della temperatura. Essi riuniscono reattore e miscelatore e consentono una conduzione controllata della precipitazione chimica e della crescita dei cristalli con una distribuzione omogenea della temperatura nel prodotto.
Caratteristiche costruttive per una conduzione precisa della temperatura
Per i processi di cristallizzazione tali impianti vengono equipaggiati tipicamente con una doppia camicia per il riscaldamento e il raffreddamento. Ulteriori superfici di trasmissione del calore sull'organo miscelante possono aumentare la superficie efficace e ridurre i gradienti di temperatura nel prodotto. Più zone di temperatura regolabili separatamente favoriscono una conduzione definita del riscaldamento o del raffreddamento.
Comportamento nel cambio di fase
I processi di cristallizzazione si svolgono spesso attraverso più fasi, dalla soluzione fino al solido umido. I reattori miscelatori conici sono dimensionati in modo da padroneggiare questi passaggi in modo delicato e stabile. Organi miscelanti a bassa velocità e ad alta coppia mantengono il prodotto in movimento e favoriscono una crescita uniforme dei cristalli.
Impiego del vuoto e conduzione di processo combinata
Molti reattori miscelatori conici possono essere esercitati anche sotto vuoto. Questo è particolarmente utile con i prodotti termolabili, perché i solventi possono evaporare a temperature più basse. Si possono così combinare reazione, cristallizzazione ed eventualmente essiccazione in un unico apparecchio.
Monitoraggio di processo
Per requisiti stretti sulla distribuzione granulometrica dei cristalli è sensato un monitoraggio continuo del processo. Sistemi di misura idonei aiutano a tenere sotto controllo temperatura, concentrazione e sovrasaturazione. In tal modo la conduzione e la qualità del prodotto si possono stabilizzare in modo mirato.
Essiccatori-miscelatori sottovuoto e reattori di sintesi amixon®: miscelare, reagire, cristallizzare ed essiccare in un apparecchio
Due forme costruttive per la conduzione di processo integrata
L'essiccatore-miscelatore/reattore verticale VMT e il reattore essiccatore-miscelatore conico AMT sono realizzati a tenuta di pressione e di vuoto. Nello stesso apparecchio si possono combinare i processi di miscelazione, reazione, sospensione, cristallizzazione, disagglomerazione, coating, condizionamento ed essiccazione a contatto sottovuoto. Parametri di processo quali la pressione di sistema, la temperatura, l'aggiunta sequenziale di sostanze (a secco, a umido o in fase gassosa) e l'intensità di miscelazione sono liberamente regolabili. Con ciò sono coperte anche le reazioni allo stato solido e i processi di cristallizzazione con una conduzione precisa della temperatura.
Grandi superfici di trasmissione del calore e tempi di processo brevi
L'elemento distintivo è che anche l'intero organo miscelante, cioè albero, bracci ed elica SinConcave®/SinConvex®, è interamente termoregolabile. Si aggiunge una molteplicità di utensili di miscelazione statici. Insieme alla camera di miscelazione a doppia parete nascono superfici di trasmissione del calore particolarmente grandi. Questo consente un rapido apporto e asporto di calore nonché tempi di essiccazione estremamente brevi a basse temperature del prodotto. I rotori di taglio accelerano l'essiccazione durante la miscelazione e favoriscono la disagglomerazione, per esempio nel passaggio attraverso le fasi visco-plastiche.
Privo di spazi morti, sicuro, igienico
La camera di miscelazione e l'organo miscelante sono completamente saldati e levigati. L'organo miscelante è supportato solo in alto e la valvola a segmento sferico è povera di spazi morti, resistente al vuoto e alla pressione. La camera di miscelazione è dimensionata per la zona ATEX 20 ed è possibile un'inertizzazione. Su richiesta sono possibili un'esecuzione di reattore sterile conforme alla FDA, una certificazione EHEDG, una certificazione 3-A e una sterilizzabilità a vapore. Sono disponibili materiali fino ad Alloy 59. Come referenza serve il VMT 200 in Alloy 59; inoltre sono disponibili Hastelloy-C22 e nichel. Le taglie vanno da 100 a 50.000 litri con passi di 100 litri. Gradi di riempimento ridotti, per esempio del 15 per cento, sono possibili in sicurezza di processo.
Il dimensionamento avviene tramite prove
Prove di essiccazione e di reazione con il prodotto originale nel centro prove amixon®, nel campo di temperatura e di pressione previsto, forniscono la base documentata per la scelta e il dimensionamento dell'apparecchio, anche con grandi essiccatori-miscelatori sottovuoto. Su richiesta amixon® accompagna i clienti nell'estrapolazione termodinamica, per porre il dimensionamento su una base solida.
Qualificabile e documentato
Per gli ambienti regolamentati amixon® fornisce impianti qualificabili. Ogni apparecchio è un pezzo unico fabbricato secondo le URS, di produzione propria e con controllo qualità senza lacune. amixon® collabora, su richiesta, a DQ, IQ e OQ. La documentazione e l'esecuzione seguono, su richiesta, EU-GMP e FDA 21 CFR Part 11.
Su richiesta i miscelatori soddisfano standard pertinenti quali EHEDG, le direttive igieniche FDA, i 3-A Sanitary Standards, USDA, GMP, ATEX e ASME. Dalle URS fino alla messa in servizio vengono integrati nel concetto di validazione del gestore.