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LEWA 超臨界流體萃取解決方案

適合產業:製藥、食品


產品簡介

在生命科學領域,已有越來越多製程以超臨界流體 (supercritical fluids) 進行處理。

這種製程的優點是使用對環境友好且對產品無害的溶劑(主要採用二氧化碳)。

以製藥和生物技術而言,其要求在低溫及中等壓力條件下溫和處理產品,因此對定量泵浦和製程膜片泵浦的要求非常特殊。

LEWA 的超臨界萃取解決方案 (Supercritical Fluid Extraction, SFE) 非常適合這些這些應用領域,因為它們能滿足所有相關的製程條件。

咖啡因萃取

產品特色

  •  完全無洩漏
  •  用於液化氣(製冷設備)的高壓泵浦及其週邊設備佈局
  •  適用於稀薄、無潤滑介質
  •  操作可靠性高
  •  由於泵頭運動零件少,因此磨損低,幾乎沒有顆粒污染物
  •  容易清潔,食品級設計
  •  用於製藥領域的衛生等級設計(Ra < 0.5 μm 電拋光,ASME BPE)
  •  安裝在 GMP 區域/無塵室
  •  材質符合 FDA(美國食品藥品管理局)規範(GRAS:Generally Recognized As Safe)
  •  可安裝於防爆區域內
  •  理想的泵頭材質,例如哈氏合金,可用於高腐蝕介質
  •  適用各種接口形式
  •  可為客戶量身訂製閥件(Valve)
  •  品質批准/證明文件
  •  經驗證可用於晶片的清洗(弗勞恩霍夫 IPA Tested Device®)

二氧化碳必須在液態下進行泵送。由於其氣態具有很大的壓縮性,因此以氣態形式輸送較不實用。

應用範圍

LEWA 定量泵浦和製程膜片泵浦已成功應用於以下製程:

  • 以超臨界 CO2 進行的萃取製程(超臨界流體萃取 Supercritical Fluid Extraction, SFE),如脫咖啡因、脫脂、植物萃取,以及油籽、Ω魚油、香精和香料的萃取。
  • 超臨界製備液相色譜法(Supercritical Fluid Chromatography SFC)以及光學活性物質的分離。
  • 超臨界流體反應 (Supercritical Fluid Reactions, SFR)。
  • 顆粒形成(如來自氣體飽和溶液的顆粒 Particles from Gas Saturated Solutions, PGSS),例如用於粉碎油脂,烘焙食品等高壓噴塗製程。
  • 清潔程序,例如:物質處理過程的整合與分離,如殺蟲劑去除(wool grease 羊毛油脂、lanolin 羊毛脂)
  • 細胞分解、滅活(溫和滅菌)。

scCO2在工業上的應用

PGSS 製程原理

  • 調節和溶解兩種反應物 1 和 2
  • 使用 LEWA 高壓泵 P1、P2 和 P3進料及壓縮
  • 在靜態混合器(SM)中將兩種反應物與超臨界流體混合
  • 通過噴嘴在噴淋塔(SP)中減壓
  • 液滴形成
  • 液滴冷卻和顆粒形成
  • 在配備旋風分離器(ZK)的噴霧塔中生成粉末
PGSS製程原理

資料來源: Department of Process Technology, Transport processes, and particle design – technology, University Bochum

超臨界流體的重要優點

  • 安全、高性價比、環保、無毒
  • 它們可以替代有機溶劑
  • 對操作條件的輕微變化有良好反應
  • 低溫和壓力下的操作條件使它們對製藥和生物技術領域的研究和開發具有吸引力

(最常用的超臨界流體是CO2)

CO2溫度壓力關係圖

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