Scala di produzione
Il termine “scala di produzione” è usato in senso colloquiale. Descrive il trasferimento di un risultato ottenuto in laboratorio in un'applicazione industriale tecnicamente ed economicamente realizzabile. In questo processo, i processi vengono scalati gradualmente da piccole quantità di materia a grandi portate. Su scala di laboratorio, gli esperimenti vengono tipicamente condotti nell'ordine dei grammi o dei milligrammi. L'obiettivo consiste nell'analisi di base delle proprietà dei materiali, delle reazioni o del comportamento di miscelazione. A questa scala, tuttavia, è possibile trarre conclusioni sulla fattibilità industriale solo in misura limitata.
La scala pilota rappresenta una fase intermedia. Qui vengono lavorati lotti da circa 1 a 500 kg. A questa scala è possibile riprodurre condizioni di processo reali, apporti di energia e sollecitazioni meccaniche. Le prove in laboratorio di prova forniscono i dati decisivi per lo scale-up. A tal fine vengono spesso utilizzati indici adimensionali, in particolare il numero di Reynolds (Re) e il numero di Froude (Fr). Il numero di Reynolds descrive il rapporto tra forze di inerzia e forze di viscoelasticità ed è un criterio importante per valutare il comportamento del flusso e della miscelazione. Il numero di Froude viene utilizzato soprattutto per apparecchiature rotanti e sistemi con superficie libera, poiché rappresenta il rapporto tra forze di inerzia e forze di gravità.
La scala di produzione industriale comprende portate di diverse tonnellate all'ora. A questo livello, la stabilità del processo, la riproducibilità, l'economicità e la disponibilità dell'impianto sono in primo piano. Senza prove pilota preliminari, i risultati di laboratorio non possono essere trasferiti direttamente a questa scala. Per le macchine di lavorazione quali miscelatori, miscelatori-essiccatori sottovuoto, essiccatori a contatto, reattori di sintesi, agglomeratori e disagglomeratori, amixon® offre un'ampia gamma di macchine pilota e industriali per la sperimentazione. Ciò consente di esaminare i processi in modo pratico e di scalarli gradualmente.
Un upscaling affidabile è possibile solo se sono disponibili i risultati di prove pratiche in laboratorio. Solo questi consentono un'estrapolazione realistica o una simulazione dei processi industriali. La scala di produzione viene così raggiunta non solo matematicamente, ma anche sperimentalmente.