Aplicações de bombas de vácuo de anel d'água na indústria farmacêutica

As bombas de vácuo de anel d'água são amplamente utilizadas na indústria farmacêutica devido à sua operação isenta de óleo, estrutura simples e alta resistência à corrosão. Elas desempenham um papel fundamental nas seguintes aplicações:

1. Principais aplicações

(1) Secagem a vácuo (liofilizadores/fornos)

Propósito:

Liofilização (liofilização): usada para desidratar medicamentos sensíveis ao calor, como vacinas, antibióticos e produtos biológicos, preservando sua eficácia.

Fornos a vácuo: remoção de solventes residuais (por exemplo, etanol, acetona) de ingredientes farmacêuticos ativos (IFAs).

Função da bomba:

Fornece um ambiente de vácuo de -0,09 a -0,098 MPa, reduzindo o ponto de ebulição da água para secagem rápida em baixa temperatura.

(2) Recuperação e Destilação de Solventes

Propósito:

Extração da medicina tradicional chinesa ou recuperação de solventes orgânicos (por exemplo, metanol, diclorometano).

Função da bomba:

Reduz a pressão do sistema, permitindo a evaporação do solvente em temperaturas mais baixas, economizando energia e prevenindo a degradação térmica.

(3) Filtração e enchimento estéreis

Propósito:

Filtração estéril (membrana de 0,22 μm) de injetáveis/vacinas e remoção de bolhas antes do envase.

Função da bomba:

Fornece vácuo sem óleo para evitar contaminação (em conformidade com os padrões GMP).

(4) Processos de fermentação

Propósito:

Manter uma leve pressão negativa em biorreatores para garantir uma distribuição uniforme de oxigênio e remoção de CO₂.

Função da bomba:

Materiais resistentes à corrosão (por exemplo, aço inoxidável 316L ou revestido com PTFE) suportam caldos de fermentação ácidos.

(5) Desgaseificação de embalagens

Propósito:

Selagem a vácuo de embalagens blister (alumínio-plástico) para evitar a oxidação do medicamento.

2. Vantagens em Aplicações Farmacêuticas

Vantagem

Valor Farmacêutico

Operação sem óleo Elimina a contaminação do lubrificante.    

Resistência à corrosão Peças molhadas disponíveis em PP, PVDF ou aço inoxidável 316L, resistentes a ácidos e solventes.    

Baixo ruído/vibração Adequado para ambientes de salas limpas (níveis de ruído normalmente ≤75 dB).    

Fácil manutenção Sem vedações complexas; requer apenas a substituição periódica do fluido do anel de água (se estiver usando modelos padrão).    

Design esterilizável Alguns modelos suportam CIP (Clean-in-Place) ou SIP (Steam-in-Place) para produção estéril.    

3. Principais critérios de seleção

Nível de vácuo: normalmente -0,09 a -0,1 MPa (pressão absoluta: 10–100 mbar).

Taxa de fluxo: Depende da escala do equipamento (por exemplo, 20–200 m³/h para liofilizadores).

Materiais:

PP/PVDF: Para ácidos fortes (por exemplo, HCl) ou solventes orgânicos (por exemplo, acetona).

Aço inoxidável 316L: Para aplicações de alta temperatura ou alta higiene.

Certificações: Deve estar em conformidade com GMP, ISO 13485 (dispositivos médicos), etc.

4. Equipamento de suporte típico

Liofilizadores: bombas de anel de água servem como bombas de vácuo primárias, geralmente combinadas com bombas Roots.

Evaporadores rotativos: para concentração de solventes em pequena escala em laboratórios.

Linhas de envase asséptico: removem bolhas de ar das soluções medicamentosas antes do envase.

5. Considerações importantes

Prevenção de Contaminação:

Instale filtros de ar estéreis (0,1 μm) na entrada para evitar refluxo microbiano.

Gerenciamento de fluidos do anel líquido:

Use água purificada ou aditivos anticorrosivos; sistemas de circuito fechado (por exemplo, mistura de glicol e água) minimizam os riscos de contaminação.

Alternativas:

Para maiores necessidades de vácuo (por exemplo, destilação molecular), combine com bombas de parafuso secas ou bombas de garra.

Conclusão

Bombas de vácuo de anel d'água são essenciais em processos farmacêuticos como secagem, destilação, filtração e fermentação, graças ao seu design isento de óleo e resistente à corrosão. Ao escolher uma bomba, priorize a compatibilidade do material, o desempenho do vácuo e a conformidade regulatória para garantir a integração perfeita com equipamentos críticos, como liofilizadores.