Microrreatores Confiáveis: Moldando a Inovação Química do Futuro

Como um Fabricante Líder de Microrreatores Está Abraçando o Desafio de Capacitar Químicos do Mundo Todo

A tecnologia de microrreação desenvolveu-se em uma ferramenta empolgante para uso em 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.

Ehrfeld Mikrotechnik, um fornecedor alemão líder de sistemas de microrreatores de alta qualidade que desempenham um papel chave 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 da Ehrfeld operem em ambientes industriais em escala de produção sem compromissos.

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

Ponto de Referência Swagelok (SRP): Obrigado por participar conosco hoje, Dr. Kuwertz! Pode começar nos contando um pouco sobre algumas das aplicações que a Ehrfeld aborda com seus produtos?

Dr. Rafael Kuwertz: É um prazer. A Ehrfeld oferece um Sistema Modular de Microrreação (MMRS) correspondente às operações unitárias em um processo industrial típico. Nossos módulos usam um conceito integrado de escala que ajuda a transferir facilmente a escala de processos de produção química industrial.

A maioria de nossos clientes internacionais está envolvida nas indústrias de especialidades químicas e farmacêuticas, e nossos reatores podem ser usados em uma gama de processos exigentes. A indústria farmacêutica está especialmente interessada na troca de calor altamente eficiente e mistura rápida de nossa tecnologia, que resultam em resultados definidos e reprodutíveis, controle de processo simplificado e atrasos minimizados. Para a indústria química, nossa tecnologia de microrreatores ajuda com reações importantes que são frequentemente difíceis de manejar — coisas como reações de peróxido, etoxilações, hidratações, ozonólise e mais. Mas também temos projetos com empresas de alimentos e ciências da vida onde trabalhamos com sorvete, iogurte, creme para pele ou produtos para cuidado capilar.

Nossa equipe frequentemente instala o MMRS nos locais de nossos clientes. Aqui enfrentamos o desafio de integrar nosso sistema de microrreator em muitas infraestruturas diferentes — precisamos de conexões que sejam adaptáveis para cada situação. Para superar esses desafios, trabalhamos com a Swagelok Frankfurt nos últimos dez anos.

SRP: Isso soa desafiador de fato. Como seu relacionamento com a Swagelok tomou forma?

Dr. Kuwertz: Minha experiência pessoal com a Swagelok data do meu mestrado e doutorado, onde meus colegas e eu montamos todos nossos setups experimentais usando componentes Swagelok. Em nosso trabalho com produtos Swagelok hoje, descobri que praticamente não há conexão que não possa ser feita com conexões de tubo Swagelok. Isso sempre foi uma grande vantagem, especialmente quando você precisa conectar vários instrumentos, sensores e reatores de forma confiável e profissional.

Este tipo de padronização permanece imensamente útil em nosso trabalho diário durante instalações de clientes. Adicionalmente, podemos garantir altos padrões de segurança de processo e qualidade necessários para nossas instalações de teste lidando com gases tóxicos e inflamáveis e temperaturas acima de 300 °C. Esperamos que estas condições se tornem apenas mais desafiadoras à medida que nossa empresa continua a inovar.

SRP: A tecnologia de microrreação pode ajudar com uma ampla variedade de diferentes processos. Que tipos de aplicações você está trabalhando regularmente, e quais são alguns dos desafios que você comumente encontra?

Dr. Kuwertz: Os desafios que enfrentamos incluem persuadir clientes a investir tempo e dinheiro nesta nova tecnologia de microrreatores, conduzir virtualmente todo tipo de química em nosso sistema de reatores, e atender às expectativas dos clientes. Por exemplo, parte do meu trabalho é conceber e montar plantas de teste adaptadas aos requisitos do cliente e no menor tempo possível.

A Swagelok nos ajuda a fazer isso. Nosso trabalho inclui combinar instrumentos externos, sensores ou equipamentos analíticos com o sistema de microrreatores Ehrfeld e fazer conexões tanto fluidicas quanto elétricas. Para processos envolvendo tanto gases quanto líquidos, componentes Swagelok são especialmente benéficos. A maioria das aplicações roda 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, são frequentemente uma necessidade para prevenir problemas de corrosão. Por exemplo, ao trabalhar com ozonólise de compostos orgânicos olefínicos, que conduzimos com sucesso várias vezes, componentes Hastelloy® C nos ajudaram a evitar quaisquer preocupações de corrosão.

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

Dr. Kuwertz: Estamos convencidos de que esta modularidade é a chave para nosso sucesso porque você pode adaptar rapidamente e facilmente o sistema ao processo. Imagine uma síntese em múltiplas etapas que você pode dividir em operações separadas e otimizar cada uma por sua vez. Você então termina com uma reação perfeitamente otimizada, que pode ser transferida para escala de produção usando nossa abordagem integrada de escala. Podemos monitorar os parâmetros do processo em nosso sistema modular integrando sensores e atuadores prontos.

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

SRP: O que o futuro reserva para a Ehrfeld?

Dr. 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 ajuda da Swagelok. Estabelecemos uma subsidiária em Xangai para apoiar o mercado chinês, por exemplo, onde empresas estão motivadas a estabelecer novas plantas de produção que atendam a requisitos rigorosos de segurança e pegadas pequenas.

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

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Interessado em saber mais sobre como componentes Swagelok podem formar conexões confiáveis em suas aplicações? Nossos especialistas em sistemas de fluidos estão felizes em ajudar. Entre em contato com seu centro de vendas e serviços Swagelok local para iniciar uma conversa.