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EKATO

Hidrogenación

Seminario web gratuito

Jornadas sobre hidrogenación online | 10 y 11 de febrero de 2021

Transferencia de masa y transporte de calor altamente eficientes

El proceso de hidrogenación es tipo de reacción química con hidrógeno gaseoso como compuesto reactivo. Las hidrogenaciones se llevan a cabo generalmente como procesos catalizados heterogéneamente. El hidrógeno se dispersa en burbujas finas para poder disolverse en un líquido.

Las principales tareas del sistema de agitación son las siguientes:

  • Intensificar la transferencia de masa de hidrógeno de la fase gaseosa a la líquida
  • Disipar el calor de reacción mediante el flujo hacia el intercambiador de calor del reactor
  • Suspender el catalizador
  • Homogeneizar el contenido del reactor
  • Evitar diferencias de concentración y temperatura
Puesto que casi todas las reacciones de hidrogenación tienen lugar en condiciones de transferencia de masa limitada, el reactor de hidrogenación EKATO, equipado con la exclusiva gasificación combinada EKATO y un potente sistema de refrigeración, permite aumentar las tasas de transferencia de masa y, por lo tanto, obtener mejores rendimientos de espacio/tiempo y una mejor calidad del producto. EKATO lleva más de 85 años trabajando en el campo de la hidrogenación. Con más de 500 referencias activas, ofrecemos una extensa cartera de productos y servicios que cubren todos los aspectos de la hidrogenación, desde pruebas en el centro de I+D de EKATO y el escalado resultante, hasta componentes del sistema y plantas de hidrogenación llave en mano.

Un fabricante de productos químicos especiales para la industria de la pintura pudo determinar mediante pruebas en la planta piloto de hidrogenación de EKATO en Schopfheim que es posible reducir la carga del catalizador del 2,5 % al 1,0 % y el tiempo de reacción de cuatro a dos horas si se mejora la dispersión del hidrógeno y la capacidad de refrigeración del reactor. A raíz de esto, EKATO planificó y ejecutó la conversión del reactor de hidrogenación existente en términos de ingeniería y mecánica de procesos. Los elementos principales de dicha conversión fueron el cambio del reactor de 2 m³ de volumen útil al sistema de gasificación combinada exclusivo de EKATO y la optimización del sistema de refrigeración existente. Con 1200 arranques al año, se consiguieron ahorrar 3600 kg al año de un catalizador Pd/C, lo que supuso un ahorro de aproximadamente 400 000 euros anuales.

Optimización exitosa de un reactor de hidrogenación en colaboración con EKATO

  • Ahorro anual de 3600 kg de catalizador Pd/C
  • Ahorro de aprox. 400 000 euros al año.
Los módulos precalificados de nuestra nueva planta de hidrogenación se instalaron el mismo día que llegaron y comenzamos la producción en el mismo mes
La hidrogenación es un paso frecuente de la síntesis en la producción de principios activos farmacéuticos. Los factores que determinan el éxito en esta industria son el rápido lanzamiento al mercado de nuevas sustancias, la máxima eficiencia y la mayor flexibilidad posible en la producción. En colaboración con EKATO, un fabricante europeo de ingredientes activos pudo invertir en una nueva planta de hidrogenación con un proyecto cuya duración, desde la etapa conceptual hasta la puesta en marcha del sistema, fue de menos de 12 meses, obteniendo así la ventaja decisiva en el mercado: el inicio más rápido posible de la producción ("time-to-market"). El sistema fue completamente diseñado, fabricado y probado por EKATO y consta de cuatro módulos funcionales (skids) que se instalaron en la planta, en un edificio diseñado por EKATO. EKATO combina la planificación, la producción y el montaje de los módulos de la planta bajo un mismo techo a través del concepto de plantas modulares, haciendo así un uso óptimo de sus habilidades y recursos como proveedor de plantas llave en mano.

El sorbitol es un alcohol de azúcar que se obtiene por hidrogenación de la glucosa. Los alcoholes de azúcar se utilizan como sustitutos del azúcar en la industria alimentaria y son también materias primas importantes para otras numerosas aplicaciones y mercados. A fin de garantizar la mejor calidad del producto observando las crecientes exigencias de eficiencia económica, EKATO ha llevado a cabo amplios estudios de desarrollo para analizar y optimizar la hidrogenación de azúcares a alcoholes de azúcar como el sorbitol, el xilitol y el manitol. El objetivo de estos estudios de desarrollo era aumentar el rendimiento de espacio-tiempo, minimizar el contenido de azúcares reductores residuales, suprimir la formación de ácido glucónico y mejorar la vida útil del catalizador.

A partir de estas amplias investigaciones, se desarrolló una nueva serie estándar optimizada de reactores de hidrogenación para la producción de alcoholes de azúcar con un volumen de llenado de hasta 88 m³. Además de la optimización de la ingeniería de procesos, la nueva serie de reactores se investigó mediante el MEF para excluir la posibilidad de que se produzcan fallos en los componentes internos del reactor bajo cargas cíclicas.

La tecnología de hidrogenación más competitiva para los derivados de polioles

  • Tecnología de reactores de alto rendimiento
  • Equipos robustos y fiables
  • Bajos costes de inversión
  • Bajos costes de operación
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