Opracowanie i skalowanie procesu - METTLER TOLEDO

Opracowanie i skalowanie procesu

Projektuj odporne i wydajne procesy chemiczne oraz szybciej przenoś je do skali pilotażowej i przemysłowej

W chwili obecnej od naukowców oczekuje się, aby pracowali w sposób umożliwiający szybkie wprowadzanie nowych produktów na rynek, przy niższych kosztach. Nowe produkty powinny ponadto charakteryzować się wysoką jakością. Zaprojektowanie i dostarczenie bezpiecznego, odpornego i wydajnego procesu, który można realizować w skali przemysłowej, ma podstawowe znaczenie, ponieważ właśnie od tego zależy wprowadzenie nowego produktu na rynek. Na etapie projektowania procesu chemicznego tworzona jest rozległa wiedza i poznaje się przebieg stosowanych reakcji chemicznych oraz wpływ kluczowych parametrów procesowych.

We wczesnej fazie rozwoju procesu naukowcy muszą szybko i bezpiecznie dostarczyć kilka kilogramów materiału oraz opracować ścieżki syntezy zapewniające opłacalność produkcji. Można to osiągnąć, korzystając już na wczesnym etapie opracowania procesu ze stacji roboczych do syntez z zintegrowanymi systemami analitycznymi. Naukowcy muszą również szybko ocenić zalety cyklicznej, półcyklicznej oraz ciągłej metody wytwarzania wyrobu w skali przemysłowej.

W miarę postępu prac nad opracowaniem procesu gromadzona jest wiedza dotycząca cech jakościowych dzięki zastosowaniu stacji roboczych do syntez z zintegrowanymi systemami analizy procesowej dostarczającymi informacje dotyczące aspektów chemicznych, termodynamicznych i kinetycznych oraz informacje dotyczące cząstek stałych. Zrozumienie termodynamiki procesu chemicznego ma tu kluczowe znaczenie, ponieważ pozwala ocenić źródła ryzyka związane z procesem chemicznym w powiązaniu z energią reakcji oraz kumulacją reagentów. Badanie bezpieczeństwa procesu stanowi zatem ważny i integralny element opracowania procesów przyjaznych dla środowiska naturalnego.

Podczas przenoszenia procesu ze skali laboratoryjnej do skali przemysłowej stosowana jest technologia analizy procesowej (PAT) pozwalająca utrzymać proces w wymaganych granicach w zakresie wszystkich parametrów krytycznych.

Firmy usiłują realizować korzyści wynikające z zastosowania koncepcji jakości przez projektowanie (Quality by Design, QbD). Technologia analizy procesowej (PAT) jest coraz powszechniej wdrażana w przemyśle chemicznym i biofarmaceutycznym. Narzędzia takie jak technologia FTIR in situ, FBRM® lub RTCal™ wspierają projektowanie bezpiecznych i odpornych procedur, które wbudowują jakość w procesy przemysłowe. Dzięki takiemu podejściu wzrasta opłacalność i wydajność produkcji i jednocześnie udaje się obniżyć koszty produkcji. Dodatkowe korzyści wynikają również ze skrócenia czasu trwania poszczególnych cykli procesów. Uzyskany produkt jest zawsze o odpowiedniej jakości.

METTLER TOLEDO posiada w swojej ofercie odpowiednią technologię i oprogramowanie. Chemicy i inżynierowie korzystający z odpowiednich narzędzi oferowanych przez METTLER TOLEDO mogą z powodzeniem przenosić procesy chemiczne rozwijane w laboratorium do skali przemysłowej. Już od ponad dwudziestu lat nasza technologia i usługi serwisowe stanowią strategiczny zasób, z którego korzysta tysiące naukowców na całym świecie specjalizujących się w opracowaniu i dostarczaniu nowych procesów chemicznych lub doskonaleniu już opracowanych i realizowanych procesów.

Aplikacje

Mass Transfer and Reaction Rate
Mixing in a Chemical Reactor and the Effect on Reaction Kinetics and Scale-up

Mixing is the reduction or elimination of inhomogeneity of phases that are either miscible or immiscible. Process scale-up and optimization require that the impact of mixing on the reaction rate be quantified. Automated, controlled experiments can be run in parallel in a laboratory reactor system to establish a mass transfer correlation, and provide a means to quickly adjust the gas/ liquid interface area and reactor volume. This achieves the desired conditions required for the scale-up or scale-down of a process.

Chemical Synthesis
Screen and Optimize Catalysis, Hydrogenation, Polymer Synthesis and Other Reactive Chemical Syntheses

Chemists working in chemical synthesis discover and develop innovative chemical reactions and processes.

Krystalizacja i strącanie
Optymalizuj wielkość, uzysk i czystość kryształów

Optymalizacja i skalowanie procesu krystalizacji i strącania, aby zapewnić czysty produkt i stworzyć wydajny proces to jedno z największych wyzwań w rozwoju procesów chemicznych.

Chemical Reaction Kinetics Studies
Study Chemical Reaction Rates and Measure Kinetics Inline

In situ chemical reaction kinetics studies provide an improved understanding of reaction mechanism and pathway by providing concentration dependences of reacting components in real-time. Continuous data over the course of a reaction allows for the calculation of rate laws with fewer experiments due to the comprehensive nature of the data.  Reaction Progression Kinetics Analysis (RPKA) uses in situ data under synthetically relevant concentrations and captures information throughout the whole experiment ensuring that the complete reaction behavior can be accurately described.

Bezpieczeństwo procesu
Bezpieczeństwo procesu

METTLER TOLEDO to ogólnoświatowy lider w dostarczaniu rozwiązań pozwalających charakteryzować reakcje chemiczne pod kątem występujących w nich efektów cieplnych.

Temperature Effects Crystallization Size and Shape
Scaling-Up Agitation, Dosing, and Crystallization

Changing the scale or mixing conditions in a crystallizer can directly impact the kinetics of the crystallization process and the final crystal size. Heat and mass transfer effects are important to consider for cooling and antisolvent systems respectively, where temperature or concentration gradients can produce inhomogeneity in the prevailing level of supersaturation.

Mass Transfer and Reaction Rate

Mixing is the reduction or elimination of inhomogeneity of phases that are either miscible or immiscible. Process scale-up and optimization require that the impact of mixing on the reaction rate be quantified. Automated, controlled experiments can be run in parallel in a laboratory reactor system to establish a mass transfer correlation, and provide a means to quickly adjust the gas/ liquid interface area and reactor volume. This achieves the desired conditions required for the scale-up or scale-down of a process.

Chemical Synthesis

Chemists working in chemical synthesis discover and develop innovative chemical reactions and processes.

Krystalizacja i strącanie

Optymalizacja i skalowanie procesu krystalizacji i strącania, aby zapewnić czysty produkt i stworzyć wydajny proces to jedno z największych wyzwań w rozwoju procesów chemicznych.

Chemical Reaction Kinetics Studies

In situ chemical reaction kinetics studies provide an improved understanding of reaction mechanism and pathway by providing concentration dependences of reacting components in real-time. Continuous data over the course of a reaction allows for the calculation of rate laws with fewer experiments due to the comprehensive nature of the data.  Reaction Progression Kinetics Analysis (RPKA) uses in situ data under synthetically relevant concentrations and captures information throughout the whole experiment ensuring that the complete reaction behavior can be accurately described.

Bezpieczeństwo procesu

METTLER TOLEDO to ogólnoświatowy lider w dostarczaniu rozwiązań pozwalających charakteryzować reakcje chemiczne pod kątem występujących w nich efektów cieplnych.

Temperature Effects Crystallization Size and Shape

Changing the scale or mixing conditions in a crystallizer can directly impact the kinetics of the crystallization process and the final crystal size. Heat and mass transfer effects are important to consider for cooling and antisolvent systems respectively, where temperature or concentration gradients can produce inhomogeneity in the prevailing level of supersaturation.

Biblioteka

Produkty pokrewne

 
 
 
 
 
 
 
Thank you for visiting www.mt.com. We have tried to optimize your experience while on the site, but we noticed that you are using an older version of a web browser. We would like to let you know that some features on the site may not be available or may not work as nicely as they would on a newer browser version. If you would like to take full advantage of the site, please update your web browser to help improve your experience while browsing www.mt.com.