Mobiles System für Filtration und Trocknung Einfaches Scale-up für Pulvertrocknungsprozesse

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De Dietrich Process Systems GmbH

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Ob für neue Verbindungen oder für die Entwicklung effizienterer Verfahren für bestehende Moleküle - das Scale-up ist ein entscheidender Schritt bei der Pulverproduktion von relevanten Molekülen, Zwischenprodukten oder APIs. Dabei stellt die Trocknung oft eine besondere Herausforderung dar.

Um das Scale-up vorzubereiten und den Schritt in die industrielle Verarbeitung richtig zu dimensionieren, ist der Rolab-Filter/Trockner von De Dietrich Process Systems eine elegante Lösung. Das System besteht aus einem kompakten, vielseitigen Nutschenfilter für Forschung und Entwicklung sowie für die Pilotproduktion. Das Rolab ist einfach zu bedienen, da es sich leicht an die üblichen Versorgungssysteme für Druckluft, Strom, Wärmeträgerflüssigkeit und bei Bedarf Stickstoff anschließen lässt. Es ist sogar als schlüsselfertiger Schlitten mit Versorgungssystemen, Vakuumpumpe für den Produkttransfer und Vor-Ort-Reinigungssystem erhältlich.

Das System ist mobil und kann leicht von einem Einsatzort zum anderen gebracht werden. Es lässt sich an Atex-Zonen und High Potency-APIs anpassen, ist aber auch für beengte Umgebungen geeignet. Für das zuverlässige Scale-up stehen alle industrieüblichen Ausstattungsmöglichkeiten zur Verfügung: Reduzierung der Trocknungszeit durch integrierte Rührerheizung oder Mikrowellenheizung, vollständige und automatisierte Pulverentleerung mit dem Gasmessersystem, cGMP- oder FDA-Fertigung mit Vor-Ort-Reinigung.

Prozessoptimierung in drei Schritten

Die einfach zu bedienende Schnittstelle ermöglicht die Prozessoptimierung durch die Überprüfung verschiedener Parameter. Die Experten von De Dietrich Process Systems stehen dabei auch in dieser Phase des Scale-Ups zur Seite. Sie leiten den Prozess und empfehlen Prozessoptimierungen.

Mit dem Rolab wird die Optimierung des Endprozesses in drei Schritten durchgeführt. Der erste Schritt besteht darin, je nach Produkt und den damit verbundenen Risiken einer thermischen oder mechanischen Beeinträchtigung die möglichen Optimierungshebel auszuwählen. Auf diese Weise können die besten Parameter in Bezug auf die Trocknungszeit und die Kosten ausgewählt werden: Kuchenvolumen und -höhe, Rührmodus mit dem erforderlichen Paddeldesign, ergänzende Heizoptionen wie Heizwellen oder Mikrowellen.

Die zweite Stufe basiert auf repräsentativen Tests im Rolab an Maschinen mit einer Größe von 0,17 bis 0,4 m². Das zugehörige Testdesign wird dann verwendet, um die fehlenden Daten zu berechnen. Dabei dienen die Tests dazu, die Anpassungen der Prozess- und Leistungsziele zu validieren. In der letzten Phase der Studie werden die theoretischen Daten mit den Testdaten abgeglichen, um das Gerät zu entwerfen. Die Teams von De Dietrich Process Systems haben bereits den Betrieb von 10 m²-Geräten auf der Grundlage von Tests mit Rolabs von nur 0,2 m² optimiert. Dies ist dank einer detaillierten Kenntnis der Trocknungsanlagen und einer leistungsfähigen Konstruktion möglich, die den Übergang zum industriellen Maßstab erleichtert.

Unterstützung in der Prozessentwicklung

Dank der Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität kann der gesamte Prozess des Scale-up und der Trocknungsoptimierung intern durchgeführt werden. Anschließend lassen sich auf der Grundlage der Ergebnisse der Kundenversuche eine Optimierung vornehmen. Bei einmaligem Bedarf können die Systeme auch gemietet werden, sowohl für Scale-up als auch für die Pilotproduktion. Schließlich können Scale-up und Prozessoptimierung auch im bei De Dietrich in Semur-en-Auxois durchgeführt werden. Das dortige Labor ist eine neue, Atex-konforme Einrichtung, die Analysegeräte, Anlagen für die Pilotproduktion und das erforderliche Fachwissen zur Unterstützung der Hersteller bei diesen Prozessentwicklungsaktivitäten vereint.

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