Масштабируемые лабораторные реакторы для МЛФ

Спрос на лабораторные реакторы для приготовления мягких лекарственных форм увеличивается с каждым годом. Основное применение реакторов данного типа заключается в отработке технологии производства МЛФ перед запуском производства этих продуктов в промышленных масштабах. В последнее время лабораторные реакторы нашли применение для производства малых партий эксклюзивных косметических и фармацевтических продуктов.

В связи с тем, что в современном промышленном производстве МЛФ применяются реакторы с внутренним и внешним расположением гомогенизатора, лабораторные реакторы по этому принципу также можно условно разделить на 2 группы: со встроенным в корпус гомогенизатором и те, у которых гомогенизатор вынесен из корпуса. Работа на данном оборудовании позволяет отработать технологию и масштабировать технологические процессы с дальнейшим их воспроизведением в промышленных реакторах. Конструкция реакторов разрабатывалась с учетом принципа подобия промышленных и лабораторных реакторов. Основными узлами лабораторных и промышленных реакторов являются турбинные (роторные гомогенизаторы) и якорные мешалки (с развитой поверхностью перемешивания и плавающими скребками из тефлона).

Применение лабораторного реактора с выносным гомогенизатором и внешним контуром циркуляции продукта позволяет отработать технологию производства МЛФ, производимых в промышленных реакторах аналогичной конструкции. В этом случае выгрузка готового продукта производится при пониженных оборотах гомогенизатора (гомогенизатор при этом начинает работать только как насос) и переключении движения продукта с контура циркуляции на выгрузочный патрубок контура циркуляции. Корпус рассчитан на давление, бар ± 1,0 или — 1,0/+3,0.

Как правило, скорость вращения ротора турбинной мешалки всех лабораторных реакторов подобрана таким образом, чтобы линейная скорость в зоне гомогенизации на границе ротор-статор была не ниже 25 м/с. В последнее время рынок предлагает оборудование с повышенными скоростями до 50 и даже 65 м/с. Однако основная часть эксплуатируемых промышленных реакторов оборудована гомогенизаторами с линейной скоростью в зоне гомогенизации не превышающей 30 м/с. На практике для каждого продукта подбирают свою скорость, температуру и время проведения каждого процесса, идущего в реакторе.

Размеры частиц, прошедших гомогенизацию в турбинной мешалке лабораторного реактора могут не превышать 5-ти мкм. Блок регулировки скорости ротора, величина которой отображается на дисплее тахометра, позволяет подобрать ту скорость (от 2500 до 10000 об/мин), которая оптимальна для гомогенизации каждого конкретного продукта. Обороты якорной мешалки плавно регулируются в пределах от 25 до 70 об/мин.

Теплообменная рубашка лабораторных реакторов позволяет получать и автоматически поддерживать заданную температуру продукта в корпусе реактора в пределах от 20 до 95 0С. Если необходимо охладить приготавливаемый продукт можно пропустить охлажденный теплоноситель (или сетевую воду) через рубашку реактора.

Вентиль нижнего спуска лабораторного реактора без внешнего контура выполняется в асептическом исполнении и обеспечивает выгрузку готового продукта. При необходимости, выгрузку особо вязкого продукта можно произвести путем переворота корпуса лабораторного реактора вокруг оси вращения. Предварительно перед переворотом корпуса нужно включить привод и поднять крышку реактора с рамной мешалкой.

Для проведения процедуры мойки реактора предусмотрен подъемный механизм крышки реактора одновременно с якорной мешалкой. При необходимости в крышке можно установить порты для монтажа моечных головок.

Материалы изготовления узлов оборудования, контактирующие с продуктом – нержавеющая сталь марки AISI 316L, фторопласт и силикон.