有機溶剤

有機溶剤とは、他の物質を物理的または化学的に溶解することができる炭素ベースの化合物です。これらは、工業プロセス技術において最も重要な補助物質のひとつです。その重要性は、抽出や有効成分の分解から化学合成に至るまで多岐にわたります。多くのプロセスにおいて、有機溶剤は、価値のある成分へのアクセスを可能にし、反応を制御しています。そのため、有機溶媒は、製薬業界、精密化学、食品技術、化粧品業界において不可欠です。

その中心的な用途は抽出です。有機溶媒を使用することで、複雑な物質混合物から特定の成分を選択的に溶解することができます。極性を意図的に選択することで、有効成分、香料、オイルを効率的に抽出することができます。また、物質の化学的分解においても、溶媒は重要な役割を果たしています。溶媒は、入手困難な物質を反応可能または輸送可能にするものです。化学合成では、反応媒体、熱媒体、および反応物および生成物の輸送相として機能します。その際、反応速度、選択性、および生成物の品質に影響を与えます。

溶媒は、固体への液体添加において、プロセス技術的に特に重要な役割を果たします。このプロセスでは、まず固体を溶媒に溶解します。その後、この溶液を、多くの場合ミキサー内で、別の固体に均一に噴霧します。溶媒が蒸発した後、溶解した物質は粒子の表面に微細に分散したまま残ります。これにより、非常に高い混合品質を達成することができます。分散は、ナノメートルレベルまでほぼ均質に行うことができます。このプロセスは、有効成分をドープしたり、添加剤を均一に導入したり、製品の機能を変化させたりするために使用されます。

同じ原理で、被覆およびコーティングプロセスも実現できます。このプロセスでは、ポリマー、ワックス、または機能性物質を溶液化し、固体材料に塗布します。溶媒が蒸発すると、粒子に均一な被膜が形成されます。これにより、製品を保護したり、放出プロファイルを制御したり、流動特性を改善したりすることができます。したがって、溶媒は混合だけでなく、粉末や顆粒の意図的な機能化も可能にします。

無機溶媒

溶媒は、必ずしも有機物だけではありません。水も溶媒であり、無機溶媒に分類されます。よく知られた例としては、飲料や技術的なガス吸収プロセスなどで見られる、水への二酸化炭素の溶解があります。水以外にも、液体アンモニアや鉱酸も無機溶媒に分類されます。これらは主に、水溶液反応、電気化学、ガス洗浄などで使用されます。

さらに、その他の種類の溶媒も存在します。これには、イオン性液体、超臨界流体（超臨界二酸化炭素など）、およびいわゆる深共晶溶媒が含まれます。これらは、高い選択性、少ない残留物、または環境適合性の向上が要求される場合に主に使用されます。これらは、研究および特殊な産業用途において、ますます重要性を増しています。

ほとんどすべての溶媒ベースのプロセスでは、溶媒の除去と回収の問題が生じます。特に、コーティングされた、または抽出された固体では、完全かつ同時に穏やかな乾燥が重要です。残留物は望ましくありません。同時に、敏感な粒子を損傷してはなりません。

もう 1 つの重要な側面は、装置の耐薬品性です。一部の溶剤は強い腐食性があります。そのような場合、乾燥機とミキサーはニッケルベースの材料で製造されます。