Wie man aus der Simulation das Beste herausholt

Anbieter zum Thema

Hellma GmbH & Co. KG

Fette Compacting GmbH

Glatt Ingenieurtechnik GmbH

INOSIM GmbH

Von der Batch-Destillation zur Fed-Batch-Destillation

Neben der getesteten reinen Batch-Destillation bietet die Prosim-Software aber auch die Möglichkeit, Fed-Batch-Destillationen zu simulieren. In diesem Fall müssen wiederholt Daten zwischen den beiden Software-Tools ausgetauscht werden. Eine Weiterentwicklung der prototypisch erprobten Schnittstelle in diese Richtung ist derzeit bei beiden Unternehmen im Gange.

Über welche Vorteile verfügt das neue Simulationstool gegenüber den Einzellösungen? Das neue Tool ermöglicht es, den gesamten Prozess (also alle Prozessschritte von der Reaktion/Fermentation bis zur destillativen Aufreinigung von Produkten und Lösungsmitteln) abzubilden. Außerdem können jetzt die Massen- und Energiebilanzen für Destillationsschritte in Batch- bzw. Semi-Batch-Fahrweise in einem bisher unerreicht hohen Detailgrad in der Simulation abgebildet werden.

Zudem haben Destillationsschritte stets einen hohen Energieverbrauch (Heizdampf/Kühlwasser) und sind somit oft für die Betriebskosten, aber auch für die Ökoeffizienz entscheidend. Dieser Energieverbrauch kann mit dem neuen, integrierten Tool genauer vorhergesagt werden.

Chemie, Pharma und Biotechnologie profitieren

Destillationsschritte, die in der Produktaufreinigung eingesetzt werden, sind außerdem entscheidend für die Produktmenge, die produziert werden kann, und somit auch für die Einnahmen, die man erzielen kann. Die Produktmenge kann mit dem integrierten Tool wesentlich genauer abgeschätzt werden als bisher möglich.

In der Lösungsmittelaufbereitung schließlich sind Destillationsschritte entscheidend für die Menge an Lösungsmittel, die zurückgewonnen und somit wiederverwendet werden kann. Auch dies wirkt sich auf die Betriebskosten eines Prozesses aus. Die recyclebare Menge und ggf. anfallende Anreicherungen von Komponenten im System bei der Rückführung können mit dem integrierten Tool besser vorhergesagt werden als mit den Einzellösungen.

Neben der Erweiterung von der Batch- zur Fed-Batch-Destillation planen die Kooperationspartner auch eine Schnittstelle für die Einbindung des Prosim-Tools Batch Reactor in die Inosim-Software. Damit könnte man zusätzliche Detailtiefe erreichen, z.B. bei der Aufreinigung und der Produktbildung. Das neue Tool wird branchenübergreifend in Chemie, Pharma und Biotechnologie einsetzbar sein, da Batch Reactor sowohl für chemische Reaktoren, als auch für Fermentationen genutzt werden kann.

* * Die Autorin ist als Chemieingenieurin für die Inosim Consulting GmbH, Dortmund, tätig. Kontakt: Tel. +49-231-9700250

(ID:44681214)