Tecnica farmaceutica - tecnologie di spray drying

TMNiro per la produzione di conservanti granulari per alimenti

10 Prodotti chimici inorganici

Dall'alluminio ai composti di zinco

Niro fornisce una vasta gamma di tecnologia e di applicazioni personalizzate per soddisfare i requisiti e le proprietà dei vari prodotti chimici inorganici. Dall'alluminio allo zinco, sono centinaia i composti adatti all'essiccazione in un sistema Niro.

Il materiale di partenza può essere liquido, cristallino in sospensione o solido. Le soluzioni e i fanghi di cristalli fini possono essere essiccati e trasformati in prodotti free-flowing in uno spray dryer oppure in granulati grossolani (1 - 2 mm) in un sistema SPRAY FLUIDIZER™. Le sostanze compresse e le paste provenienti da filtri o decanters possono essere essiccati e raffreddati in sistemi a letto fluido e SWIRL FLUIDIZER™ (vedere le pagine 14-21 per ulteriori informazioni).

Informazioni sulla cakes e paste:

• Sistemi SPRAY FLUIDIZER™ (tecnologia spray dryers)
• FSD-GRANULATOR per agglomerati e granulati

Oltre alle centinaia di prodotti chimici inorganici adatti all'essiccazione tramite spray dryers, i sistemi a letto fluido sono ideali per la produzione di carbonato e bicarbonato di sodio (Vedere la panoramica sulla pagina 12).

Carbonato e bicarbonato di sodio:

L'odierna tecnologia a letto fluido è considerata la soluzione ottimale per l'eliminazione dell'acqua e la calcinazione nella produzione della soda (vedere le pagine 18-20 per ulteriori informazioni sulla tecnologia). Il sistema CONTACTFLUIDIZER™ Niro è in grado di gestire una varietà di processi di essiccazione/calcinazione ed è il processo ideale per la produzione di soda densa.

Con i sistemi di processo Niro è inoltre possibile produrre soda leggera dal bicarbonato di calcio (processo brevettato). Il processo di essiccazione e calcinazione è altamente efficiente e consente di ottenere prodotti di alta qualità.

calcinazione utilizza CO2 riciclata come gas fluidificante ed inoltre la CO2 rilasciata dal processo di calcinazione può essere recuperata.

Niro ha fornito oltre 500 impianti al settore dei prodotti chimici inorganici. Il sistema CONTACT FLUIDIZER NiroTM con filtri integrati per la produzione di soda densa.

La gamma completa di tecnologie Niro garantisce la miglior soluzione per la trasformazione di liquidi in polveri, agglomerati e granulati.

Uso dello spray dryer per estrarre l'umidità da materiali liquidi quali soluzioni, emulsioni e sospensioni pompabili. Ideale nei casi in cui il prodotto finito deve rispondere a precisi standard qualitativi.

Uso dell'essiccazione a letto fluido per trasformazione di polveri umide in polveri secche, agglomerati e granulati di dimensioni medie delle particelle di 50-5.000 micron. Le polveri molto sottili e leggere o agglomerati e granulati di forma allungata possono richiedere

an-che il sistema vibrante.

Uso del sistema SWIRL FLUIDIZER per ot-Trasformazione TMTecnologia tenere un prodotto secco fine, omogeneodi paste in polveri e non agglomerato da paste, sostanzecompresse e liquidi ad alta viscosità.

Uso della tecnologia di congelamentoTrasformazione spray per trasformare prodotti fusi in par-di materiali fusi in polveri ticolati sferici free-flowing con particelle didimensioni definite.

Uso di spray absorption per eliminare il biossi-Controllo dell’inquinamento do di zolfo, l’acido cloridrico e altri inquinantiatmosferico acidi dai gas di combustione. Il processo è adat-to alle centrali elettriche, a carbone e alle cal-daie industriali, nonché per gli inceneritori mu-nicipali di rifiuti solidi e sostanze pericolose.

12per le applicazioni dei clienti

Spray Drying L’essiccazione spray inizia conl’atomizzazione di un materiale liquido inuna nebulizzazione di gocce. Le gocce en- P.14trano in contatto con l’aria in

Una camera di essiccazione, evaporano e formano delle particelle. L'essiccazione a letto fluido raggiunge condizioni di processo uniformi facendo passare un gas (in genere aria) attraverso uno strato di prodotto in condizioni di velocità controllata per creare uno stato fluidizzato.

La pasta o la sostanza compressa viene messa compatta nella camera di essiccazione, dove entra in contatto con il gas di processo caldo e con il ventilatore. Il prodotto essiccato e disintegrato esce dalla camera sotto forma di polvere insieme al gas.

Il prodotto fuso viene nebulizzato in una camera di raffreddamento. Dopo il contatto con l'aria fredda, la nebulizzazione si solidifica. L'atomizzazione viene eseguita tramite ugelli o tramite un atomizzatore rotante.

Le sostanze inquinanti acide calde del gas di combustione vengono miscelate con una nebulizzazione sottile di fango alcalino.

Prodotta da un atomizzatore rotante. I componenti acidi vengono assorbiti in gocce mentre l'acqua evapora.

Spray drying

Trasformazione di liquidi in polveri, agglomerati e granulati

L'essiccazione spray è il processo industriale più ampiamente utilizzato per la formazione e l'essiccazione di particelle. È particolarmente adatto per la produzione in continuo di prodotti solidi secchi sotto forma di polveri, granulati o agglomerati da materiali liquidi. I prodotti di partenza possono includere soluzioni, emulsioni e sospensioni pompabili. L'essiccazione spray è ideale per garantire la conformità del prodotto finale a standard qualitativi specifici relativi alla distribuzione granulometrica, all'umidità residua, alla densità apparente e alla forma delle particelle.

Applicazioni degli essiccatori spray

Questo processo inizia con l'atomizzazione del materiale liquido in gocce nebulizzate.

Prodotti agrochimici

zate le quali vengono poi a contatto con aria calda in una camera di essiccazione.

• Ceramiche La nebulizzazione dei prodotti avviene tramite atomizzatori rotanti o ugelli.
• Detergenti tensioattivi
• Coloranti e pigmenti L'evaporazione dell'umidità dalle gocce e la formazione di particelle secche avvie-
• Metalli pesanti ne in condizioni di temperatura e flusso d'aria controllate, mentre la polvere viene
• Prodotti chimici inorganici continuamente scaricata dalla camera di essiccazione.
• Prodotti chimici organici
• Polimeri e resine
• Tannini Le caratteristiche di essiccazione del prodotto e i requisiti di qualità deter-minano le condizione operative e il modello

Ogni spray dryer è formato da una pompa di alimentazione, un atomizzatore, unTecnologia riscaldatore e un dispersore dell'aria, una camera di essiccazione, oltre che da si-stemi per la depurazione dell'aria di scarico e il recupero delle polveri.

dell'aria con atomizzatore a ugello.

prodotti chimici con aria di mandata concentrati minerali con aria di mandata a basse temperature.

con atomizzatore a ugello.

Flusso equicorrente, Flusso equicorrente, Flusso controcorrente, Flusso misto, con atomizzatore a ugello.

con atomizzatore a ugello.

con atomizzatore a ugello.

ugello per polveri a grana grossa di prodotti stabili al calore.

con letto fluido integrato, atomizzatore rotante o a ugello per prodotti non polverosi e free-flowing.

Flusso misto, Flusso misto, Flusso misto, Flusso controcorrente, con atomizzatore a ugello.

Aria di essiccazione Alimentazione Aria di scarico Scarico polvere

Sistemi di essiccazione

Poiché le specifiche di essiccazione e le caratteristiche variano da prodotto a prodotto, non è possibile utilizzare un unico modello per più applicazioni. Niro offre un'ampia gamma di camere e sistemi in diverse versioni. In questo modo Niro è in grado di selezionare il tipo di impianto che soddisfa al meglio le esigenze del cliente. Di seguito sono rappresentati quattro degli spray dryer più comuni.

Le strutture pilota di Niro includono oltre 75 diversi tipi di configurazioni d'impianto. Grazie ai test e alle analisi condotte nel Test Center della Niro è possibile stabilire la conformità degli impianti Niro, ottimizzare i processi e fornire campioni per le analisi di mercato.

FSD (Fluidized Spray Dryer) IFD (Integrated Filter Dryer) TM TM Spray Dryer con VIBRO-FLUIDIZER NOZZLE TOWER® TM 15

Il cuore dello Spray Dryer

La giusta soluzione per garantire qualità e convenienza

L'atomizzatore, che nebulizza il prodotto,

è l'elemento centrale del processo diessiccazione spray. La scelta dell'atomizzatore adatto è fondamentale per produr-re prodotti di elevata qualità nel modo più conveniente possibile. La scelta dell'atomizzatore avviene in base alle specifiche del prodotto da trattare e alle caratte-ristiche desiderate del prodotto finito. Niro propone tre tipi di atomizzatori ingrado di soddisfare ogni esigenza:

• Rotante (atomizzazione tramite forza centrifuga)
• A ugello a pressione (atomizzazione tramite pressione)
• A ugello doppio (atomizzazione tramite energia cinetica)

Qualora sia possibile utilizzare più tipi di atomizzatori per un'applicazione, NiroAltre apparecchiature consiglia generalmente quello rotante.