Aplicación de la bomba de vacío de tornillo en la recuperación de disolventes. La recuperación de disolventes es un proceso crítico en industrias como la química, farmacéutica, petroquímica y de protección ambiental. Implica la recuperación de disolventes de flujos de proceso o productos de desecho para su reutilización, lo que ayuda a reducir costos y minimizar el impacto ambiental. Las bombas de vacío de tornillo se han convertido en la opción preferida en los sistemas de recuperación de disolventes debido a su fiabilidad, eficiencia y capacidad para manejar diversos tipos de gases y vapores.
En la producción de principios activos farmacéuticos (API), el proceso de cristalización con disolventes implica varias etapas críticas: filtración, lavado y secado al vacío tras la cristalización. El contenido de humedad del material suele rondar el 20 % y la temperatura de secado no debe superar los 80 °C. Tras el secado, el contenido de humedad del API debe reducirse por debajo del 0,5 %. Para eliminar eficazmente el disolvente del material, la presión dentro de la cámara de secado debe ser inferior a la presión de vapor de saturación del disolvente a la temperatura de secado. Normalmente, esto requiere el secado a presiones de vacío medias de entre 0,1 y 50 Pa.
Los disolventes transportados por los materiales húmedos suelen ser sustancias químicas peligrosas, inflamables, explosivas, tóxicas o dañinas. Durante el proceso de secado, el sistema de vacío elimina estos disolventes.
Sistemas tradicionales de vacío húmedo: desafíos en la recuperación de disolventes
Los sistemas convencionales de vacío húmedo suelen combinar bombas de vacío Roots y bombas de anillo líquido. Sin embargo, las bombas de anillo líquido utilizan un líquido sellador que puede disolver o absorber una parte del disolvente orgánico durante su funcionamiento. Esto provoca que el disolvente se separe en gas residual y líquido residual orgánico de alta concentración en el tanque separador gas-líquido. Ambos residuos requieren un tratamiento adicional. Esto no solo impide la recuperación completa del disolvente, sino que también incrementa los costos operativos de la empresa. Además, supone importantes riesgos para la salud, la seguridad y el medio ambiente.
Sistemas de vacío en seco con bombas de vacío de tornillo: una solución superior
Por el contrario, el uso de un sistema de vacío seco compuesto por una bomba Roots y una bomba de vacío de tornillo permite que el disolvente orgánico se condense en el lado de escape durante el proceso de secado, lo que facilita la recuperación del disolvente. Las bombas de vacío de tornillo ofrecen varias ventajas distintivas:
- Sin uso de fluido de proceso en la cámara de bombeo: La bomba de vacío de tornillo funciona sin fluido de proceso en la cámara de bombeo, lo que la hace más eficiente energéticamente y respetuosa con el medio ambiente. A diferencia de las bombas de anillo líquido, no presenta problemas con el tratamiento de líquidos residuales y el disolvente se puede recuperar por completo.
- Eficiencia energética y protección ambiental: La ausencia de fluido de sellado o de trabajo significa que la bomba de vacío de tornillo elimina el riesgo de contaminación por disolventes y reduce significativamente la necesidad de procesos adicionales de tratamiento de residuos. Esto se traduce en menores costos operativos y un entorno de trabajo más seguro.
- Recuperación completa de disolventes: Dado que la bomba de vacío de tornillo permite la condensación y recuperación de disolventes en el lado de escape, el disolvente recuperado es puro y puede reutilizarse en el proceso. Esto no solo maximiza el uso de recursos, sino que también minimiza los residuos y el impacto ambiental.
Gracias a estas ventajas, las bombas de vacío de tornillo se han convertido en la opción preferida en aplicaciones que implican la recuperación de disolventes durante el proceso de secado de materias primas farmacéuticas. Ofrecen una solución eficaz para el manejo de disolventes peligrosos, garantizando la eficiencia energética, la seguridad y el cumplimiento de las normas ambientales.
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