高效過濾器在制藥行業(yè)的應(yīng)用

高效過濾器在制藥行業(yè)的應(yīng)用
制藥行業(yè)對衛(wèi)生和安全的要求對于過濾器技術(shù)而言是一個嚴峻的挑戰(zhàn)——粉塵會導(dǎo)致污染、健康損害以及爆炸的風(fēng)險，因此，高效過濾器的使用不可或缺。問題在于，通常過濾器需要大量的維護工作以應(yīng)對部件的損耗，這意味著需要占用可觀的時間和金錢。
TRMFILTER是一家來自斯洛文尼亞的公司，可以為制藥行業(yè)提供專業(yè)的除塵系統(tǒng)。該公司研發(fā)的長效過濾系統(tǒng)，可顯著提升除塵系統(tǒng)的運行效率。在密閉性方面，復(fù)雜的濾芯更換操作可在1h內(nèi)完成工作，并且大大降低了更換的頻率。綜合來說，減少了設(shè)備停機時間，提高了設(shè)備效率和運行安全性。
制備片劑和膠囊，以及原料藥提純工序會產(chǎn)生較高濃度的粉塵。這些粉塵會威脅操作工的健康，并有引發(fā)爆炸的風(fēng)險。高科技含量的過濾系統(tǒng)必須能夠滿足密閉性和防爆的要求，同時確保達到高的過濾等級。這3方面共同構(gòu)成了高品質(zhì)除塵系統(tǒng)的核心價值：持續(xù)而高水平的過濾效能，同時維護工作量小。TRM通過三種技術(shù)手段全面優(yōu)化了濾芯（可清潔，不必時時替換）的性能：濾芯元件、濾芯清潔技術(shù)和清潔程序的設(shè)計和控制。由此，濾芯的使用壽命可延長至1年以上。
高密閉性的安全設(shè)計
使用長壽命濾芯元件的好處可不僅僅是為了節(jié)省運行成本、實現(xiàn)不間斷的運行以及健康和安全的工作環(huán)境。過去，粉塵的收集處理被認為可以在開放的系統(tǒng)中進行。時至今日，越來越多的原料藥制備要求全面的和可度量的密閉性處理工藝。相應(yīng)地，更換過濾器元件變得不那么容易了。這一狀況不僅僅發(fā)生在制藥領(lǐng)域，其它許多工業(yè)領(lǐng)域同樣如此，其背景是到2018年年中，REACH（歐洲化學(xué)制品注冊、評估、授權(quán)和管制規(guī)章）指令的要求必須得到執(zhí)行。
出于各種原因，例如粉塵的性質(zhì)，或者壓片工藝調(diào)整，固體制劑提純的過程中會產(chǎn)生大量含塵氣流，它們必須與工藝用氣安全地隔離。在一個周到細致的密閉性解決方案中，過濾元件的清潔和替換是一個需要高度關(guān)注的重點。在密閉的條件下更換過濾元件通常需要用到袋進/袋出和密封袋技術(shù)。更換一個過濾元件需要兩個工人和大約一小時的時間。在此背景下，TRM過濾器的長壽命設(shè)計，不當(dāng)操作的累積風(fēng)險降至低。由于濾芯更換間隔周期的延長，整個工藝的健康風(fēng)險因此降低。
防爆的過濾元件設(shè)計
采用耐久性設(shè)計的TRM過濾元件超過了結(jié)構(gòu)性防爆和過濾等級的要求。我們的目標(biāo)是：系統(tǒng)零泄漏。為達到這一目標(biāo)，除塵過濾系統(tǒng)必不可少。一般來講，位于級過濾前的臟空氣側(cè)氣室有可能發(fā)生爆炸，這取決于粉塵及其中混雜的有機溶劑的性質(zhì)?；谙冗M的技術(shù)，除塵過濾系統(tǒng)可將爆炸產(chǎn)生的壓力安全地泄放到凈空氣側(cè)的腔室。在TRM過濾系統(tǒng)中，一級過濾器能夠阻擋爆炸產(chǎn)生的火焰，防止為通過一級過濾的有機溶劑提供點火源，從而排除了混合粉塵通過一級過濾后有機溶劑殘留爆炸的可能。濾芯元件的靜電泄放設(shè)計可以防止過濾器的靜電積累。沉積在濾膜上即便輕微的靜電也能夠及時被傳導(dǎo)，從而有效防止靜電火花的產(chǎn)生。相比之下，混合粉塵的小點火能（MIE）<1mJ。靜電泄放設(shè)計能夠防止濾膜產(chǎn)生靜電火花的任何可能。
高的過濾等級
用于制藥生產(chǎn)設(shè)備的智能過濾系統(tǒng)，不僅應(yīng)具有盡可能高的過濾等級，還應(yīng)非常易于清潔，以保持低的維護成本。因此，應(yīng)該將粉塵顆粒保留在過濾元件的表面。TRMFilter的高性能過濾技術(shù)是這三方面的組合，包括優(yōu)化的過濾元件、佳的過濾清潔和功能性的清潔控制，下文描述的過濾器的設(shè)計和構(gòu)造是其中個要素。
TRMFilter研發(fā)了多層過濾介質(zhì)。層ePTFE過濾膜的微孔結(jié)構(gòu)確保一級過濾能夠達到H13的過濾等級。薄層隔膜的設(shè)計確保了表面過濾，避免粉塵顆粒深入過濾介質(zhì)。因而通過壓縮空氣流，可以輕松地清潔濾芯表面。過濾介質(zhì)的其它層確保了清潔氣流的穩(wěn)定、順暢和高效，并且其粗孔結(jié)構(gòu)能夠有效釋放過濾介質(zhì)產(chǎn)生的靜電。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的過濾介質(zhì)裝在濾筒內(nèi)，過濾氣流總體為垂直方向。在不增加過濾元件的體積的前提下，過濾介質(zhì)的多重褶皺增加了過濾面積。過濾表面的垂直布置有利于過濾粉塵排放到系統(tǒng)下部的粉塵收集裝置中。
歷經(jīng)檢驗的成功案例
TRMFilter采用Rotatronic機構(gòu)使過濾器清潔變得簡單和長效。其采用安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上的噴嘴來完美地實施清潔工序。噴嘴沿著整個過濾器的內(nèi)表面布設(shè)，導(dǎo)入干凈的壓縮空氣，將粉塵快速、直接地輸送到粉塵收集裝置中。該技術(shù)已經(jīng)在100多次的成功應(yīng)用中得到了驗證。例如：在頻繁更換產(chǎn)品的流化床制粒線上去除高濃度粉塵。盡管負載很高，但TRM過濾器仍然實現(xiàn)了超過18個月的使用周期。水平布置的旋轉(zhuǎn)噴嘴應(yīng)用了很多年，而TRMFilter新開發(fā)了垂直布置的旋轉(zhuǎn)噴嘴，并且進一步改善了其性能，結(jié)構(gòu)更加緊湊，且濾芯更換更加簡便。
與Rotatronic機構(gòu)配套的RotatronicControl是一種功能性清潔控制程序。該工藝控制系統(tǒng)可以完成自我學(xué)習(xí)，在過濾器的理想工作狀態(tài)實現(xiàn)動態(tài)平衡，而且是在變化的且通常未知的條件下。通過分析和回溯工藝條件，RotatronicControl可以高效模擬過濾器平衡參數(shù)。RotatronicControl控制過濾器的清潔，提供狀態(tài)報告，并在適當(dāng)?shù)臅r間給出更換過濾元件的指令。
總而言之，TRMFilter通過三種方式提高了除塵工藝的效率：優(yōu)化的過濾元件大限度提高了過濾等級、顯著延長了除塵系統(tǒng)的運行周期；大限度地實現(xiàn)了勞動安全防護以及爆炸防護；Rotatronic機構(gòu)可以在幾秒鐘內(nèi)清潔整個過濾元件的表面。通過具有自我學(xué)習(xí)能力的清潔控制系統(tǒng)RotatronicControl，確保過濾器的運行性能，減少停機時間或避免不必要的停機。Z1rb6Z4X2V
來源：制藥業(yè)