Moldando o futuro com microrreatores confiáveis

Como um fabricante líder de microrreatores está abraçando o desafio de capacitar os químicos do mundo

A tecnologia de microrreação tornou-se uma ferramenta interessante para uso na produção industrial moderna, engenharia química e engenharia de processos em todo o mundo. Seu uso está crescendo em uma variedade de indústrias, incluindo farmacêutica, produção química industrial, alimentos e ciências da vida e muito mais.

A Ehrfeld Mikrotechnik, fornecedora alemã líder de sistemas de microrreatores de alta qualidade que desempenham um papel fundamental em aplicações de química de fluxo, está na vanguarda do desenvolvimento de tecnologia de microrreatores. Agora que a tecnologia de microrreatores amadureceu, espera-se que os reatores de Ehrfeld operem em ambientes industriais em escala de produção sem compromisso.

Como Ehrfeld Mikrotechnik enfrenta tal desafio? Conversamos com o Dr. Rafael Kuwertz, gerente de projeto da Ehrfeld Mikrotechnik, para descobrir como eles oferecem alta confiabilidade para seus clientes com a ajuda dos profissionais de sistemas de fluidos da Swagelok Frankfurt.

Ponto de referência Swagelok (SRP): Obrigado por se juntar a nós hoje, Dr. Kuwertz! Você pode começar nos contando um pouco sobre algumas das aplicações que a Ehrfeld aborda com seus produtos?

Dra. Rafael Kuwertz: O prazer é meu. A Ehrfeld oferece um sistema de microrreação modular (MMRS) exclusivo que corresponde às operações unitárias em um processo industrial típico. Nossos módulos usam um conceito de aumento de escala integrado que ajuda a transferir facilmente a escala dos processos de produção química industrial.

A maioria de nossos clientes internacionais está envolvida nas indústrias químicas e farmacêuticas especializadas, e nossos reatores podem ser usados ​​em uma variedade de processos exigentes. A indústria farmacêutica está especialmente interessada na troca de calor altamente eficiente e na mistura rápida de nossa tecnologia, que resulta em resultados definidos e reprodutíveis, controle de processo simplificado e atrasos minimizados. Para a indústria química, nossa tecnologia de microrreator ajuda com reações importantes que muitas vezes são difíceis de lidar – coisas como reações de peróxido, etoxilações, hidratações, ozonólise e muito mais. Mas também temos projetos com empresas de alimentos e ciências da vida onde trabalhamos com sorvetes, iogurtes, cremes para a pele ou produtos para o cabelo.

Nossa equipe geralmente instala o MMRS nas instalações de nossos clientes. Aqui enfrentamos o desafio de integrar nosso sistema de microrreator em muitas infraestruturas diferentes – precisamos de conexões que sejam adaptáveis ​​a todas as situações. Para superar esses desafios, trabalhamos com a Swagelok Frankfurt nos últimos dez anos.

SRP: Isso parece realmente desafiador. Como seu relacionamento com a Swagelok tomou forma?

Dra. Kuwertz: Minha experiência pessoal com a Swagelok remonta ao meu mestrado e doutorado. trabalho, onde meus colegas e eu montamos todas as nossas configurações experimentais usando componentes Swagelok. Em nosso trabalho com os produtos Swagelok hoje, descobri que praticamente não há conexão que não possa ser feita com as conexões Swagelok para tubos. Isso sempre foi uma grande vantagem, especialmente quando você precisa conectar vários instrumentos, sensores e reatores de maneira confiável e profissional.

Esse tipo de padronização continua sendo extremamente útil em nosso trabalho diário durante as instalações do cliente. Além disso, podemos garantir altos padrões de segurança e qualidade de processo necessários para nossas instalações de teste que lidam com gases tóxicos e inflamáveis ​​e temperaturas acima de 300 C°. Esperamos que essas condições se tornem ainda mais desafiadoras à medida que nossa empresa continua inovando.

SRP: A tecnologia de microrreação pode ajudar em uma ampla variedade de processos diferentes. Com quais tipos de aplicativos você trabalha regularmente e quais são alguns dos desafios que você costuma encontrar?

Dra. Kuwertz: Os desafios que enfrentamos incluem persuadir os clientes a investir tempo e dinheiro nessa nova tecnologia de microrreator, conduzir praticamente todos os tipos de química em nosso sistema de reator e atender às expectativas dos clientes. Por exemplo, parte do meu trabalho é conceber e montar plantas de teste sob medida para os requisitos do cliente e no menor tempo possível.

Swagelok nos ajuda a fazer isso. Nosso trabalho inclui combinar instrumentos externos, sensores ou equipamentos analíticos com o sistema de microrreator Ehrfeld e fazer conexões fluídicas e elétricas. Para processos envolvendo gases e líquidos, os componentes Swagelok são especialmente benéficos. A maioria das aplicações funciona em altas pressões (até 100 bar) e altas temperaturas (até 250°C)—segurança, qualidade e confiabilidade são particularmente importantes aqui.

Aços inoxidáveis ​​de alta qualidade e, em alguns casos, ligas mais exóticas, geralmente são necessários para evitar problemas de corrosão. Por exemplo, ao trabalhar com ozonólise de compostos orgânicos olefínicos, que realizamos com sucesso várias vezes, Hastelloy ^® Os componentes C nos ajudaram a evitar problemas de corrosão.

SRP: Seus reatores são muito flexíveis. Por que a modularidade é tão importante para você?

Dr. Kuwertz: Estamos convencidos de que essa modularidade é a chave do nosso sucesso, pois você pode adaptar o sistema de maneira rápida e fácil ao processo. Imagine uma síntese de várias etapas que você pode dividir em operações separadas e otimizar cada um por vez. Você então obtém uma reação perfeitamente otimizada, que pode ser transferida para a escala de produção usando nossa abordagem de aumento de escala integrada. Podemos monitorar os parâmetros do processo em nosso sistema modular integrando sensores e atuadores prontos para uso.

A integração também é direta para módulos recém-desenvolvidos ou modificados. Todos os nossos componentes podem ser desmontados individualmente e a limpeza é muito fácil. Cada conexão em nosso sistema de microrreator usa componentes padrão da Swagelok, ajudando-nos a garantir que possamos integrar nosso sistema com as diferentes infraestruturas presentes nas instalações de nossos clientes.

SRP: O que o futuro reserva para Ehrfeld?

Dra. Kuwertz: Estamos ansiosos para desenvolver ainda mais nossa tecnologia e progredir em mercados novos e em expansão, como China, Índia e Rússia, o que esperamos fazer com a ajuda da Swagelok. Criamos uma subsidiária em Xangai para apoiar o mercado chinês, por exemplo, onde as empresas são motivadas a estabelecer novas fábricas de produção que atendam a requisitos rígidos de segurança e dimensões reduzidas.

Muitos de nossos clientes ao redor do mundo estão familiarizados com os componentes Swagelok. Com isso, a configuração de nossas plantas se torna mais eficiente, mesmo quando você está em contato apenas por telefone ou videoconferência, como temos feito durante toda a pandemia. No entanto, esperamos poder visitar nossos clientes pessoalmente em breve novamente, com nosso sistema e uma caixa de ferramentas cheia de conexões Swagelok.

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Interessado em aprender mais sobre como os componentes Swagelok podem formar conexões confiáveis ​​em seus aplicativos? Nossos especialistas em sistemas de fluidos terão prazer em ajudar. Entre em contato com o centro de vendas e serviços Swagelok local para iniciar uma conversa.