Stabilità del processo grazie a soluzioni di misura per la produzione di PLA
La strumentazione svolge un ruolo centrale nella stabilizzazione della produzione di PLA. Le soluzioni di misura del PLA consentono il monitoraggio continuo della qualità e assicurano una visibilità immediata sulla stabilità del processo e sull'uniformità del prodotto. Mantenere condizioni operative stabili durante le fasi di fermentazione, purificazione e polimerizzazione è fondamentale per ottenere proprietà costanti del PLA e prestazioni affidabili dell'impianto.
La misura continua di portata, pH, pressione, livello e composizione consente agli operatori di rilevare tempestivamente le anomalie, mantenere l'attività biologica e proteggere le unità a valle da problemi di alimentazione variabile. Grazie a informazioni di processo in tempo reale, gli impianti possono ridurre la variabilità, migliorare la ripetibilità tra i lotti, limitare i materiali non conformi e supportare un trattamento dei lotti energeticamente più efficiente lungo tutta la catena del valore del PLA.
Fermentazione/bioreattore
Ottimizzate la stabilità della fermentazione con un controllo affidabile dell'alimentazione
Un controllo preciso dell'alimentazione è fondamentale nella fermentazione dell'acido lattico perché le fluttuazioni nella disponibilità del substrato o nelle condizioni di alimentazione influiscono direttamente sul metabolismo microbico e sulla resa dell'acido.
- Stabilizzate la disponibilità del substrato per proteggere le prestazioni di fermentazione: Promass E 300 fornisce la misura della portata massica Coriolis indipendentemente dalle variazioni di densità o viscosità, supportando un controllo stechiometrico stabile dei flussi di alimentazione del processo di fermentazione
- Rilevate subito la variabilità delle materie prime in modo che non possa incidere negativamente sul bioreattore:Promass F300 consente di misurare la densità con grande precisione e in linea, rilevando tempestivamente la variabilità delle materie prime e favorendo la stabilità delle condizioni di fermentazione
- Controllate la temperatura di alimentazione per evitare lo stress metabolico:i rapidi tempi di risposta di iTHERM TM131 supportano uno stabile precondizionamento dell'alimentazione anche in caso di variazioni di carico o composizione
Fermentazione/bioreattore
Mantenete le prestazioni biologiche con condizioni di fermentazione stabili
Per sostenere la produttività durante le operazioni a lotti o in continuo, la fermentazione dell'acido lattico richiede uno stretto controllo dei parametri biologici e di gestione dei gas.
- Monitorate la concentrazione di nutrienti e metaboliti direttamente nel fermentatore: l'analizzatore Raman Rxn4 in linea misura molteplici parametri critici di processo per garantire una resa ottimale e l'uniformità tra i lotti
- Controllate il pH per proteggere l'attività microbica: Memosens CPS11E, in combinazione a Liquiline CM448, permette di ottenere una misura in linea del pH stabile e senza derive, adatta ai substrati biologici
- Tracciate lo sviluppo della biomassa per rilevare tempestivamente un eventuale calo delle prestazioni di fermentazione:OUSAF11 supporta il monitoraggio continuo della torbidità, mentre Liquiline CM44P consente l'integrazione dei dati spettroscopici di concentrazione per l'analisi dell'andamento della fermentazione
- Mantenete un volume di lavoro stabile e prevenite i problemi legati alla schiuma:Micropilot FMR62B, supportato dalla Heartbeat Technology per la manutenzione predittiva, assicura una misura affidabile del livello nei bioreattori
- Stabilizzate il rilascio dei gas per proteggere il processo di fermentazione: Cerabar PMP51B permette un monitoraggio affidabile della pressione nei fermentatori e nelle linee dei gas in uscita
- Monitorate l'evoluzione della CO₂ per validare l'andamento della fermentazione: MCS300P consente il monitoraggio continuo della CO₂ in uscita a supporto del rilevamento tempestivo di eventuali deviazioni nella fermentazione
Distillazione
Stabilizzazione della separazione a valle con una qualità costante del brodo
Le prestazioni costanti del processo di purificazione dipendono dalla prevedibilità della composizione del brodo di fermentazione e da condizioni di trasferimento controllate.
- Individuate tempestivamente le impurità ioniche per proteggere le prestazioni di separazione: Memosens CLS82E, combinato a Liquiline CM442, assicura una misura affidabile della conducibilità per rilevare l'andamento delle impurità
- Monitorate la composizione del brodo per identificare il carico di impurità ed eventuali problemi di fermentazione incompleta:l'analizzatore Raman Rxn4 consente il monitoraggio in tempo reale dei principali componenti organici e dell'andamento delle impurità, a supporto della stabilità di funzionamento delle unità di purificazione a valle
- Stabilizzate il flusso di trasferimento per garantire un'alimentazione costante alle unità di purificazione: Promag H 300 garantisce una misura affidabile del flusso elettromagnetico per il trasferimento del brodo di fermentazione al processo di purificazione
Domande frequenti sulle soluzioni di misura del PLA
Le domande che seguono ripropongono le considerazioni ingegneristiche più comuni nella scelta delle tecnologie di misura per la produzione di PLA. Spiegano perché i processi di fermentazione, purificazione e polimerizzazione richiedono determinati approcci alla strumentazione.
