真空運転

左側は、医薬品製造用の600リットルバッチ対応amixon®真空乾燥機／反応器です。真空運転とは、プロセス装置を大気圧より低い圧力下で稼働させることを指します。圧力は真空ポンプによって能動的に低下させ、制御されます。その目的は、液体の沸点を下げ、酸素を除去し、物質移動プロセスに影響を与えることにあります。

真空状態では、圧力が低下するにつれて液体の沸点が下がります。これにより、低温での乾燥が可能となり、温度に敏感な製品を傷めることなく処理できます。同時に、酸化も抑制されます。

圧力と沸点の関係は、定性的に次のように説明できる：

p↓ ⇒T_boil​↓ 

真空運転時の蒸発に必要な熱量は、次のように表される。

Q˙ = m˙⋅ Δ_hvap ​

• Q˙​ は供給される熱出力である
• m˙は、蒸発する水または溶媒の質量流量である
• Δhvap は液体の蒸発エンタルピーである

真空運転では、熱伝達は加熱された壁面や撹拌器具との接触によって行われることがよくあります。したがって、装置の比熱伝達面積は極めて重要です。