Desenvolvimento de Processos Químicos e Aumento de Escala - METTLER TOLEDO
Desenvolvimento de Processos Químicos e Aumento de Escala

Desenvolvimento de Processos Químicos e Aumento de Escala

Design Robusto e Processos Químicos Sustentáveis para a Transferência mais Rápida para Planta Piloto e Produção

Aplicações

Aplicações do Desenvolvimento de Processo Químico e Aumento de Escala

Transferência de Calor e Aumento de Escala do Processo
Como o Transporte de Calor em Recipientes Agitados Afeta o Aumento de Escala do Processo

Aumentar escala de um processo químico do laboratório à produção oferece resultados úteis apenas com coeficientes de transferência de calor precisos. Medir a temperatura da camisa e do reator (durante a liberação de uma quantia de calor bem definida) permite que pesquisadores computem com precisão a resistência térmica, que será usada para modelar a transferência de calor e fazer previsões importantes sobre os reatores em uma escala ainda maior. A calorimetria de reação é fundamental para determinar os parâmetros que afetam a transferência de calor e os coeficientes de transferência de calor a fim de desenvolver modelos que maximizem a largura de banda de uma planta de produção. 

Transferência de Massa e Taxa da Reação
Misturas em um Reator Químico e o Efeito na Cinética da Reação e Aumento de Escala

Misturar é a redução ou eliminação da falta de homogeneidade de fases que sejam misturáveis ou não misturáveis. A otimização e o aumento de escala do processo necessitam que o impacto da mistura na taxa da reação seja quantificado. Experimentos automatizados e controlados podem ser executados em paralelo em um sistema de reatores de laboratório a fim de estabelecer uma correlação de transferência de massa e fornece um meio para ajustar rapidamente a área de interface de gás/líquido e o volume do reator. Isso atinge as condições desejadas necessárias para o aumento e a diminuição de escala de um processo.

Síntese Orgânica
Filtre e otimize a catálise, a hidrogenação, a síntese de polímeros e outras sínteses químicas reativas

Os químicos que trabalham em química orgânica sintética descobrem e desenvolvem processos e reações químicas inovadoras.

Cristalização e Precipitação
Otimize o Tamanho, o Rendimento e a Pureza dos Cristais

A otimização e o aumento de escala da cristalização e precipitação para produzir um produto que atenda de forma consistente as especificações de pureza, rendimento, forma e tamanho de partículas podem ser um dos maiores desafios do desenvolvimento de processos.

Estudos de Cinética da Reação Química
Estudo de Taxas de Reação Química e Medição de Cinética Em Linha

Os estudos de cinética da reação química in situ oferecem uma compreensão e um caminho aprimorados do mecanismo de reação, fornecendo dependências de concentração dos componentes da reação em tempo real. Dados contínuos ao longo do percurso de uma reação permite calcular as leis de taxa com menos experimentos devido à natureza abrangente dos dados.  A Análise Cinética do Progresso da Reação (RPKA) usa dados in situ sob concentração sinteticamente relevantes e captura informações ao longo de todo o experimento, garantindo que todo o comportamento da reação possa ser descrito com precisão.

Segurança do processo químico
See column E

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Efeitos da Temperatura no Tamanho e na Forma da Cristalização
Aumento de Escala de Agitação, Dosagem e Cristalização

Mudar a escala ou as condições de agitação em um cristalizador pode afetar diretamente a cinética do processo de cristalização e o tamanho do cristal final. Efeitos de transferência de calor e massa devem ser considerados para sistemas de resfriamento e antissolvente, respectivamente, em que a temperatura ou os gradientes de concentração podem produzir falta de homogeneidade no nível de supersaturação predominante.

Transferência de Calor e Aumento de Escala do Processo

Aumentar escala de um processo químico do laboratório à produção oferece resultados úteis apenas com coeficientes de transferência de calor precisos. Medir a temperatura da camisa e do reator (durante a liberação de uma quantia de calor bem definida) permite que pesquisadores computem com precisão a resistência térmica, que será usada para modelar a transferência de calor e fazer previsões importantes sobre os reatores em uma escala ainda maior. A calorimetria de reação é fundamental para determinar os parâmetros que afetam a transferência de calor e os coeficientes de transferência de calor a fim de desenvolver modelos que maximizem a largura de banda de uma planta de produção. 

Transferência de Massa e Taxa da Reação

Misturar é a redução ou eliminação da falta de homogeneidade de fases que sejam misturáveis ou não misturáveis. A otimização e o aumento de escala do processo necessitam que o impacto da mistura na taxa da reação seja quantificado. Experimentos automatizados e controlados podem ser executados em paralelo em um sistema de reatores de laboratório a fim de estabelecer uma correlação de transferência de massa e fornece um meio para ajustar rapidamente a área de interface de gás/líquido e o volume do reator. Isso atinge as condições desejadas necessárias para o aumento e a diminuição de escala de um processo.

Síntese Orgânica

Os químicos que trabalham em química orgânica sintética descobrem e desenvolvem processos e reações químicas inovadoras.

Cristalização e Precipitação

A otimização e o aumento de escala da cristalização e precipitação para produzir um produto que atenda de forma consistente as especificações de pureza, rendimento, forma e tamanho de partículas podem ser um dos maiores desafios do desenvolvimento de processos.

Estudos de Cinética da Reação Química

Os estudos de cinética da reação química in situ oferecem uma compreensão e um caminho aprimorados do mecanismo de reação, fornecendo dependências de concentração dos componentes da reação em tempo real. Dados contínuos ao longo do percurso de uma reação permite calcular as leis de taxa com menos experimentos devido à natureza abrangente dos dados.  A Análise Cinética do Progresso da Reação (RPKA) usa dados in situ sob concentração sinteticamente relevantes e captura informações ao longo de todo o experimento, garantindo que todo o comportamento da reação possa ser descrito com precisão.

Efeitos da Temperatura no Tamanho e na Forma da Cristalização

Mudar a escala ou as condições de agitação em um cristalizador pode afetar diretamente a cinética do processo de cristalização e o tamanho do cristal final. Efeitos de transferência de calor e massa devem ser considerados para sistemas de resfriamento e antissolvente, respectivamente, em que a temperatura ou os gradientes de concentração podem produzir falta de homogeneidade no nível de supersaturação predominante.

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