Надежные микрореакторы: формирование химических инноваций завтрашнего дня

Как ведущий производитель микрореакторов принимает вызов расширения возможностей химиков всего мира

Технология микрореакций развилась в волнующий инструмент для использования в современном промышленном производстве, химической инженерии и процессной инженерии по всему миру. Ее использование растет в различных отраслях, включая фармацевтику, промышленное химическое производство, пищевые и жизненные науки и многое другое.

Ehrfeld Mikrotechnik, ведущий немецкий поставщик высококачественных систем микрореакторов, играющих ключевую роль в приложениях потоковой химии, находится на переднем крае развития технологии микрореакторов. Теперь, когда технология микрореакторов созрела, реакторы Ehrfeld ожидается, что будут работать в промышленных средах на производственном масштабе без компромиссов.

Как Ehrfeld Mikrotechnik встречает такой вызов? Мы сидели с д-ром Рафаэлем Куверцем, менеджером проектов в Ehrfeld Mikrotechnik, чтобы узнать, как они обеспечивают высокую надежность для своих клиентов с помощью профессионалов жидкостных систем в Swagelok Frankfurt.

Swagelok Reference Point (SRP): Спасибо, что присоединились к нам сегодня, д-р Куверц! Можете начать с рассказа о некоторых приложениях, которые Ehrfeld решает с помощью своих продуктов?

Д-р Рафаэль Куверц: Мое удовольствие. Ehrfeld предлагает уникальную Модульную систему микрореакций (MMRS), соответствующую блочным операциям в типичном промышленном процессе. Наши модули используют интегрированную концепцию масштабирования, которая помогает легко переносить масштаб промышленных химических производственных процессов.

Большинство наших международных клиентов задействованы в отраслях специальной химии и фармацевтики, и наши реакторы могут использоваться в ряде требовательных процессов. Фармацевтическая отрасль особенно заинтересована в высокоэффективном теплообмене и быстром смешивании нашей технологии, которые приводят к определенным и воспроизводимым результатам, упрощенному контролю процесса и минимизированным задержкам. Для химической отрасли наша технология микрореакторов помогает с важными реакциями, которые часто трудно обрабатывать — такие как перекисные реакции, этоксилирования, гидратации, озонолизы и многое другое. Но у нас также есть проекты с компаниями пищевых и жизненных наук, где мы работали с мороженым, йогуртом, кремом для кожи или средствами для ухода за волосами.

Наша команда часто устанавливает MMRS на сайтах наших клиентов. Здесь мы сталкиваемся с вызовом интеграции нашей системы микрореакторов во многие разные инфраструктуры — нам нужны соединения, которые адаптируются для каждой ситуации. Чтобы преодолеть эти вызовы, мы работали с Swagelok Frankfurt в течение последних десяти лет.

SRP: Это звучит как вызов. Как развивались ваши отношения с Swagelok?

Д-р Куверц: Мой личный опыт с Swagelok датируется моей магистерской и докторской работой, где мои коллеги и я собирали все наши экспериментальные установки, используя компоненты Swagelok. В нашей работе с продуктами Swagelok сегодня я обнаружил, что практически нет соединения, которое не может быть сделано с трубными фитингами Swagelok. Это всегда было большим преимуществом, особенно когда вам нужно соединять различные инструменты, датчики и реакторы надежным и профессиональным образом.

Этот вид стандартизации остается невероятно полезным в нашей повседневной работе при установках у клиентов. Кроме того, мы можем обеспечить высокие стандарты процессной безопасности и качества, необходимые для наших испытательных объектов, работающих с токсичными и легковоспламеняющимися газами и температурами выше 300 °C. Мы ожидаем, что эти условия будут становиться только более сложными по мере того, как наша фирма продолжает инновировать.

SRP: Технология микрореакций может помочь с широкой вариацией разных процессов. Какие виды приложений вы регулярно используете, и какие вызовы вы обычно встречаете?

Д-р Куверц: Вызовы, с которыми мы сталкиваемся, включают убеждение клиентов инвестировать время и деньги в эту новую технологию микрореакторов, проведение практически каждого типа химии в нашей реакторной системе и выполнение ожиданий клиентов. Например, часть моей работы — замышлять и собирать испытательные установки, адаптированные к требованиям клиента и в кратчайшее возможное время.

Swagelok помогает нам сделать это. Наша работа включает объединение внешних инструментов, датчиков или аналитического оборудования с системой микрореакторов Ehrfeld и создание как жидкостных, так и электрических соединений. Для процессов, включающих и газы, и жидкости, компоненты Swagelok особенно полезны. Большинство приложений работают под высокими давлениями (до 100 бар) и высокими температурами (до 250 °C) — безопасность, качество и надежность особенно важны здесь.

Высококачественные нержавеющие стали, и в некоторых случаях более экзотические сплавы, часто необходимы для предотвращения проблем коррозии. Например, при работе с озонолизом олефинических органических соединений, которые мы успешно проводили несколько раз, компоненты Hastelloy® C помогли нам избежать любых проблем с коррозией.

SRP: Ваши реакторы очень гибки. Почему модульность так важна для вас?

Д-р Куверц: Мы убеждены, что эта модульность — ключ к нашему успеху, потому что вы можете быстро и легко адаптировать систему к процессу. Представьте многошаговый синтез, который вы можете разделить на отдельные операции и оптимизировать каждую по очереди. В итоге вы получаете идеально оптимизированную реакцию, которую можно перенести на производственный масштаб, используя наш интегрированный подход масштабирования. Мы можем мониторить параметры процесса в нашей модульной системе, интегрируя готовые датчики и актуаторы.

Интеграция также проста для новых разработанных или модифицированных модулей. Все наши компоненты могут быть индивидуально разобраны, и очистка очень легка. Каждое соединение в нашей системе микрореакторов использует стандартные компоненты Swagelok, помогая нам обеспечить, что мы можем интегрировать нашу систему с разными инфраструктурами, присутствующими на сайтах наших клиентов.

SRP: Что будущее готовит для Ehrfeld?

Д-р Куверц: Мы с нетерпением ждем дальнейшего развития нашей технологии и прогресса в новых и расширяющихся рынках, таких как Китай, Индия и Россия, которые мы ожидаем сделать с помощью Swagelok. Мы создали дочернюю компанию в Шанхае для поддержки китайского рынка, например, где компании мотивированы установить новые производственные установки, соответствующие строгим требованиям безопасности и малым габаритам.

Многие наши клиенты по всему миру знакомы с компонентами Swagelok. Поэтому настройка наших установок становится более эффективной — даже когда вы в контакте только по телефону или видеоконференциям, как мы были в течение пандемии. Тем не менее, мы надеемся иметь возможность лично посетить наших клиентов снова очень скоро, с нашей системой и ящиком инструментов, полным фитингов Swagelok.

***

Заинтересованы в получении дополнительной информации о том, как компоненты Swagelok могут формировать надежные соединения в ваших приложениях? Наши специалисты по жидкостным системам с удовольствием помогут. Свяжитесь с вашим местным центром продаж и сервиса Swagelok, чтобы начать разговор.