Kontinuerliga kristallisationsprocesser

Kontinuerlig kristallisation är en specifik typ av kontinuerlig bearbetning som involverar kontinuerlig tillsats av lösta ämnen och lösningsmedel till en kristalliserare, samtidigt som kristallprodukten avlägsnas. Den mindre storleken på kristallisatorn, tillsammans med maximerade värmeöverföringsegenskaper, underlättar högre koncentration av lösta ämnen och bättre blandning, vilket resulterar i en mer effektiv och ändamålsenlig process. Kontinuerlig kristallisation erbjuder ett säkrare alternativ till batchreaktioner, vilket möjliggör reaktionsförhållanden som tidigare ansågs vara osäkra. Denna teknik ger inte bara ökad säkerhet utan ger också en produkt av högre kvalitet med färre föroreningar och en snabbare reaktionscykeltid. Läkemedels- och finkemiindustrin använder i allt högre grad kontinuerlig flödesteknik på grund av dess inneboende ökade säkerhet, förbättrade produktkvalitet, kostnadseffektivitet och övergripande produktionsflexibilitet.

Satskristallisation innebär att man tillsätter en fast mängd lösta ämnen till kärlet, följt av kristallisationsprocessen tills den önskade kristallprodukten erhålls. Det är viktigt att notera att, till skillnad från en kontinuerlig kristallisationsmetod, tillsätts inte lösta ämnen kontinuerligt, och kristallprodukter avlägsnas inte kontinuerligt. Detta resulterar i att kristallprodukten kännetecknas av ojämn blandning, samt varierande temperatur- och koncentrationsförhållanden under hela kristallisationsprocessen. Satskristallisatorer är i allmänhet inte lika effektiva eller effektiva i jämförelse med kontinuerliga kristalliserare.

Kontinuerliga kristallisationsmetoder möjliggör kontinuerlig tillsats av lösta ämnen och lösningsmedel där kristallprodukten avlägsnas utan avbrott. Dessutom kännetecknas kontinuerliga kristallisatorer av en mer enhetlig blandning och stabila temperatur- och koncentrationsförhållanden under hela kristallisationsprocessen. På grund av deras överlägsna värmeöverföringsegenskaper, mindre storlek och förmåga att hantera högre koncentrationer av lösta ämnen, anses kontinuerliga kristallisatorer vara ett kraftfullt verktyg för att stödja flödesinducerad kristallisation.

Kontinuerlig kristallisation har länge varit en standardmetod för kristallisation av bulkvarukemikalier och specialkemikalier i stora volymer, men det har först nyligen blivit ett fokus inom läkemedels- och finkemisk industri.

Framsteg inom processmodellering och design av kristallisatorer (inklusive olika plug-flow-kristallisatorer och MSMPR-kristallisatorer (Mixed-Suspension Mixed-Product Removal)) drar nytta av möjligheten till realtidskontroll av kristallstorleksfördelningen baserat på direkt övervakning av kristallpopulationen med hjälp av FBRM och realtidsövervakning av övermättnad med hjälp av ReactIR.