İlaç Endüstrisinde Su Halkalı Vakum Pompalarının Uygulamaları

Su halkalı vakum pompaları, yağsız çalışmaları, basit yapıları ve güçlü korozyon dirençleri nedeniyle ilaç endüstrisinde yaygın olarak kullanılır. Aşağıdaki uygulamalarda kritik bir rol oynarlar:

1. Temel Uygulamalar

(1) Vakumlu Kurutma (Liyofilizatörler/Fırınlar)

Amaç:

Liyofilizasyon (Dondurarak Kurutma): Aşı, antibiyotik ve biyolojik ürünler gibi ısıya duyarlı ilaçların etkinliğini koruyarak kurutulmasında kullanılır.

Vakumlu Fırınlar: Aktif farmasötik bileşenlerden (API) kalan çözücülerin (örneğin etanol, aseton) uzaklaştırılması.

Pompanın Rolü:

-0,09 ila -0,098 MPa vakum ortamı sağlayarak suyun kaynama noktasını düşürerek düşük sıcaklıkta hızlı kurutma sağlar.

(2) Çözücü Geri Kazanımı ve Damıtma

Amaç:

Geleneksel Çin tıbbının çıkarılması veya organik çözücülerin (örneğin metanol, diklorometan) geri kazanılması.

Pompanın Rolü:

Sistem basıncını düşürerek, solventin daha düşük sıcaklıklarda buharlaşmasını sağlar, enerji tasarrufu sağlar ve termal bozulmayı önler.

(3) Steril Filtrasyon ve Dolum

Amaç:

Enjeksiyonların/aşıların steril filtrasyonu (0,22 μm membran) ve dolum öncesi kabarcıkların giderilmesi.

Pompanın Rolü:

Kirlenmeyi önlemek için yağsız vakum sağlar (GMP standartlarına uygundur).

(4) Fermantasyon İşlemleri

Amaç:

Biyoreaktörlerde homojen oksijen dağılımını ve CO₂ giderimini sağlamak için hafif negatif basınç sağlanması.

Pompanın Rolü:

Korozyona dayanıklı malzemeler (örneğin, 316L paslanmaz çelik veya PTFE astarlı) asidik fermantasyon sularına dayanıklıdır.

(5) Paketleme Gazdan Arındırma

Amaç:

İlaç oksidasyonunu önlemek amacıyla blister ambalajların (alüminyum-plastik) vakumla kapatılması.

2. Farmasötik Uygulamalarda Avantajlar

Avantaj

İlaç Değeri

Yağsız Çalışma Yağlayıcı kirliliğini ortadan kaldırır.    

Korozyon Direnci Islanan parçalar asit ve solventlere dayanıklı PP, PVDF veya 316L paslanmaz çelikten imal edilmiştir.    

Düşük Gürültü/Titreşim Temiz oda ortamları için uygundur (gürültü seviyeleri genellikle ≤75 dB).    

Kolay Bakım Karmaşık contalar yok; sadece periyodik su halkası sıvısı değişimi gerektirir (standart modeller kullanılıyorsa).    

Sterilize Edilebilir Tasarım Bazı modeller steril üretim için CIP (Yerinde Temizleme) veya SIP (Yerinde Buhar) destekler.    

3. Temel Seçim Kriterleri

Vakum Seviyesi: Tipik olarak -0,09 ila -0,1 MPa (mutlak basınç: 10–100 mbar).

Debi: Ekipman ölçeğine bağlıdır (örneğin liyofilizatörler için 20–200 m³/h).

Malzemeler:

PP/PVDF: Güçlü asitler (örneğin HCl) veya organik çözücüler (örneğin aseton) için.

Paslanmaz Çelik 316L: Yüksek sıcaklık veya yüksek hijyen uygulamaları için.

Sertifikalar: GMP, ISO 13485 (tıbbi cihazlar) vb. standartlarına uygun olmalıdır.

4. Tipik Destek Ekipmanları

Liyofilizatörler: Su halkalı pompalar, genellikle Roots pompalarıyla eşleştirilerek birincil vakum pompaları olarak hizmet verir.

Döner Buharlaştırıcılar: Laboratuvarlarda küçük ölçekli solvent konsantrasyonları için.

Aseptik Dolum Hatları: İlaç solüsyonlarının dolumundan önce hava kabarcıklarının uzaklaştırılması için kullanılır.

5. Önemli Hususlar

Kontaminasyonun Önlenmesi:

Mikrobiyal geri akışı önlemek için girişe steril hava filtreleri (0,1 μm) takın.

Sıvı Halkası Sıvı Yönetimi:

Arıtılmış su veya korozyon önleyici katkı maddeleri kullanın; kapalı devre sistemler (örneğin glikol-su karışımı) kontaminasyon riskini en aza indirir.

Alternatifler:

Daha yüksek vakum ihtiyaçları için (örneğin moleküler damıtma), kuru vidalı pompalar veya pençe pompalarla birleştirin.

Çözüm

Su halkalı vakum pompaları, yağsız ve korozyona dayanıklı tasarımları sayesinde kurutma, damıtma, filtrasyon ve fermantasyon gibi farmasötik proseslerde olmazsa olmazdır. Bir pompa seçerken, liyofilizatörler gibi kritik ekipmanlarla sorunsuz entegrasyonu sağlamak için malzeme uyumluluğuna, vakum performansına ve düzenleyici uyumluluğa öncelik verin.