Dando forma al futuro con microrreactores confiables

Cómo un fabricante líder de microrreactores acepta el desafío de empoderar a los químicos del mundo

La tecnología de microrreacción se ha convertido en una herramienta interesante para su uso en la producción industrial moderna, la ingeniería química y la ingeniería de procesos en todo el mundo. Su uso está creciendo en una variedad de industrias, incluidas las farmacéuticas, la producción de productos químicos industriales, las ciencias de la vida y los alimentos, y muchas más.

Ehrfeld Mikrotechnik, un proveedor alemán líder de sistemas de microrreactores de alta calidad que desempeñan un papel clave en las aplicaciones de química de flujo, está a la vanguardia en el desarrollo de tecnología de microrreactores. Ahora que la tecnología de microrreactores ha madurado, se espera que los reactores de Ehrfeld operen en entornos industriales a escala de producción sin compromiso.

¿Cómo enfrenta Ehrfeld Mikrotechnik este desafío? Nos sentamos con el Dr. Rafael Kuwertz, director de proyectos de Ehrfeld Mikrotechnik, para descubrir cómo ofrecen una alta fiabilidad a sus clientes con la ayuda de los profesionales de sistemas de fluidos de Swagelok Frankfurt.

Punto de referencia Swagelok (SRP): ¡Gracias por acompañarnos hoy, Dr. Kuwertz! ¿Puede comenzar contándonos un poco sobre algunas de las aplicaciones que Ehrfeld aborda con sus productos?

Dra. Rafael Kuwertz: De nada. Ehrfeld ofrece un sistema de microrreacción modular (MMRS) único que corresponde a las operaciones unitarias en un proceso industrial típico. Nuestros módulos utilizan un concepto de ampliación integrado que ayuda a transferir fácilmente la escala de los procesos de producción de productos químicos industriales.

La mayoría de nuestros clientes internacionales están involucrados en industrias químicas y farmacéuticas especializadas, y nuestros reactores se pueden utilizar en una variedad de procesos exigentes. La industria farmacéutica está especialmente interesada en el intercambio de calor altamente eficiente y la mezcla rápida de nuestra tecnología, que dan como resultado resultados definidos y reproducibles, control de procesos simplificado y demoras mínimas. Para la industria química, nuestra tecnología de microrreactor ayuda con reacciones importantes que a menudo son difíciles de manejar, como reacciones de peróxido, etoxilaciones, hidrataciones, ozonólisis y más. Pero también tenemos proyectos con empresas de alimentos y ciencias de la vida donde trabajamos con helados, yogures, cremas para la piel o productos para el cuidado del cabello.

Nuestro equipo a menudo instala el MMRS en los sitios de nuestros clientes. Aquí enfrentamos el desafío de integrar nuestro sistema de microrreactor en muchas infraestructuras diferentes:necesitamos conexiones que se adapten a cada situación. Para superar esos desafíos, hemos trabajado con Swagelok Frankfurt durante los últimos diez años.

PRV: Eso suena realmente desafiante. ¿Cómo ha tomado forma su relación con Swagelok?

Dra. Kuwertz: Mi experiencia personal con Swagelok data de mi maestría y doctorado. trabajo, donde mis compañeros y yo ensamblamos todas nuestras configuraciones experimentales utilizando componentes Swagelok. En nuestro trabajo actual con los productos Swagelok, he descubierto que prácticamente no hay conexión que no se pueda realizar con los racores Swagelok. Esto siempre ha sido una gran ventaja, especialmente cuando necesita conectar varios instrumentos, sensores y reactores de manera confiable y profesional.

Este tipo de estandarización sigue siendo inmensamente útil en nuestro trabajo diario durante las instalaciones de los clientes. Además, podemos garantizar los altos estándares de seguridad y calidad del proceso necesarios para nuestras instalaciones de prueba que manejan gases tóxicos e inflamables y temperaturas superiores a 300 C°. Esperamos que estas condiciones se vuelvan cada vez más desafiantes a medida que nuestra empresa continúa innovando.

PRV: La tecnología de microrreacción puede ayudar con una amplia variedad de procesos diferentes. ¿Con qué tipo de aplicaciones trabaja habitualmente y cuáles son algunos de los desafíos que suele encontrar?

Dra. Kuwertz: Los desafíos que enfrentamos incluyen persuadir a los clientes para que inviertan tiempo y dinero en esta nueva tecnología de microrreactores, realizar prácticamente todos los tipos de química en nuestro sistema de reactores y cumplir con las expectativas de los clientes. Por ejemplo, parte de mi trabajo es concebir y montar plantas de prueba adaptadas a los requisitos del cliente y en el menor tiempo posible.

Swagelok nos ayuda a hacerlo. Nuestro trabajo incluye la combinación de instrumentos externos, sensores o equipos analíticos con el sistema de microrreactor Ehrfeld y la realización de conexiones fluídicas y eléctricas. Para procesos que involucran tanto gases como líquidos, los componentes Swagelok son especialmente beneficiosos. La mayoría de las aplicaciones funcionan a altas presiones (hasta 100 bar) y altas temperaturas (hasta 250 °C); la seguridad, la calidad y la confiabilidad son especialmente importantes aquí.

Los aceros inoxidables de alta calidad y, en algunos casos, las aleaciones más exóticas, suelen ser una necesidad para evitar problemas de corrosión. Por ejemplo, al trabajar con ozonólisis de compuestos orgánicos olefínicos, que hemos realizado con éxito en varias ocasiones, Hastelloy ^® Los componentes C nos ayudaron a evitar problemas de corrosión.

PRV: Sus reactores son muy flexibles. ¿Por qué la modularidad es tan importante para ti?

Dra. Kuwertz: Estamos convencidos de que esta modularidad es la clave de nuestro éxito porque puede adaptar rápida y fácilmente el sistema al proceso. Imagine una síntesis de varios pasos que puede dividir en operaciones separadas y optimizar cada una uno por turno. Luego termina con una reacción perfectamente optimizada, que se puede transferir a la escala de producción utilizando nuestro enfoque de escalado integrado. Podemos monitorear los parámetros del proceso en nuestro sistema modular mediante la integración de sensores y actuadores listos para usar.

La integración también es sencilla para los módulos recién desarrollados o modificados. Todos nuestros componentes se pueden desmontar individualmente y la limpieza es muy fácil. Cada conexión en nuestro sistema de microrreactor utiliza componentes Swagelok estándar, lo que nos ayuda a garantizar que podamos integrar nuestro sistema con las diferentes infraestructuras presentes en los sitios de nuestros clientes.

PVP: ¿Qué le depara el futuro a Ehrfeld?

Dra. Kuwertz: Esperamos seguir desarrollando nuestra tecnología y progresar en mercados nuevos y en expansión como China, India y Rusia, lo que esperamos hacer con la ayuda de Swagelok. Establecimos una subsidiaria en Shanghái para apoyar el mercado chino, por ejemplo, donde las empresas están motivadas para establecer nuevas plantas de producción que cumplan con estrictos requisitos de seguridad y huellas pequeñas.

Muchos de nuestros clientes en todo el mundo están familiarizados con los componentes Swagelok. Por lo tanto, la configuración de nuestras plantas se vuelve más eficiente, incluso cuando está en contacto solo por teléfono o videoconferencia, como lo hemos estado durante la pandemia. Sin embargo, esperamos poder visitar personalmente a nuestros clientes muy pronto, con nuestro sistema y una caja de herramientas llena de accesorios Swagelok.

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¿Le interesa saber más sobre cómo los componentes Swagelok pueden formar conexiones fiables en sus aplicaciones? Nuestros especialistas en sistemas de fluidos estarán encantados de ayudarle. Póngase en contacto con su centro local de ventas y servicio Swagelok para iniciar una conversación.