Solventi organici

I solventi organici sono composti chimici a base di carbonio in grado di dissolvere altre sostanze fisicamente o chimicamente. Sono tra i più importanti ausiliari nella tecnologia dei processi industriali. La loro importanza spazia dall'estrazione e dalla decomposizione dei principi attivi alla sintesi chimica. In molti processi consentono l'accesso a ingredienti di valore o controllano le reazioni. I solventi organici sono quindi indispensabili nell'industria farmaceutica, nella chimica fine, nella tecnologia alimentare e nell'industria cosmetica.

Un campo di applicazione centrale è l'estrazione. I solventi organici consentono di dissolvere selettivamente determinati componenti da miscele complesse di sostanze. La scelta mirata della polarità consente di ottenere in modo efficiente principi attivi, aromi o oli. I solventi svolgono un ruolo decisivo anche nella decomposizione chimica delle sostanze. Rendono reattive o trasportabili sostanze difficilmente accessibili. Nella sintesi chimica fungono da mezzo di reazione, vettore di calore e fase di trasporto per i prodotti di partenza e i prodotti finiti. Influenzano la velocità di reazione, la selettività e la qualità dei prodotti.

I solventi hanno un'importanza particolare nella tecnologia di processo per l'alimentazione di liquidi su solidi. In questo caso, un solido viene prima disciolto in un solvente. Successivamente, questa soluzione viene spruzzata uniformemente su un altro solido, spesso in un miscelatore. Dopo l'evaporazione del solvente, la sostanza disciolta rimane finemente distribuita sulla superficie delle particelle. In questo modo è possibile ottenere qualità di miscelazione estremamente elevate. La distribuzione può essere quasi omogenea fino alla scala nanometrica. Questo processo viene utilizzato per drogare principi attivi, introdurre additivi in modo uniforme o modificare la funzionalità dei prodotti.

Lo stesso principio può essere utilizzato anche per i processi di rivestimento e rivestimento. A tal fine, polimeri, cere o sostanze funzionali vengono messi in soluzione e applicati su solidi. Dopo l'evaporazione del solvente, si forma un rivestimento uniforme attorno alle particelle. Ciò consente di proteggere i prodotti, controllare i profili di rilascio o migliorare le proprietà di scorrimento. I solventi consentono quindi non solo la miscelazione, ma anche la funzionalizzazione mirata di polveri e granulati.

Solventi inorganici

I solventi non sono esclusivamente organici. Anche l'acqua è un solvente e rientra tra i solventi inorganici. Un esempio noto è la soluzione di anidride carbonica in acqua, come quella presente nelle bevande o nei processi tecnici di assorbimento dei gas. Oltre all'acqua, anche l'ammoniaca liquida o gli acidi minerali rientrano tra i solventi inorganici. Vengono utilizzati principalmente nelle reazioni acquose, nell'elettrochimica o nel lavaggio dei gas.

Esistono inoltre altre classi di solventi. Tra queste figurano i liquidi ionici, i fluidi supercritici come l'anidride carbonica supercritica e i cosiddetti solventi eutettici profondi. Questi vengono utilizzati soprattutto quando sono richiesti un'elevata selettività, bassi residui o una migliore compatibilità ambientale. Stanno acquisendo sempre più importanza nella ricerca e in applicazioni industriali specializzate.

Dopo quasi ogni processo basato su solventi, si pone la questione della rimozione e del recupero dei solventi. Soprattutto nel caso di solidi rivestiti o estratti, è fondamentale un'essiccazione completa e allo stesso tempo delicata. I residui sono indesiderati. Allo stesso tempo, le particelle sensibili non devono essere danneggiate.

Un altro aspetto importante è la resistenza chimica degli apparecchi. Alcuni solventi hanno un forte effetto corrosivo. In questi casi, gli essiccatori e i miscelatori sono realizzati con materiali a base di nichel.