Shenzhou Machinery - Fabricant professionnel de centrifugeuses industrielles et fournisseur de séparateurs centrifuges en Chine
Séparateurs centrifuges à disques à grande vitesse : des solutions essentielles pour la fabrication pharmaceutique
Centrifugeuse à disques Shenzhou : Caractéristiques et applications
Vitesse, stérilité et rendement : le moindre défaut peut paralyser une ligne de production pharmaceutique. C’est pourquoi la centrifugeuse à disques haute vitesse est devenue un outil indispensable, permettant d’optimiser la qualité des vaccins récoltés, de clarifier les antibiotiques et de garantir le bon déroulement des chromatographies en aval. Forte de plus de 50 ans d’expérience, Shenzhou Machinery est un leader dans la fourniture d’équipements de séparation par centrifugation haute performance et personnalisables, conçus spécifiquement pour l’industrie pharmaceutique. Cet article présente le fonctionnement de ces séparateurs, les types adaptés à l’industrie pharmaceutique et comment choisir le système idéal pour votre installation.
Comprendre les séparateurs centrifuges à disques empilés
Une centrifugeuse à disques fonctionne en faisant tourner à grande vitesse un empilement conique de disques. Cette action génère une force centrifuge puissante, qui repousse les composants les plus denses (comme les solides ou les liquides denses) vers l'extérieur tandis que les plus légers restent au centre. Sa conception multiplie la surface de décantation effective, permettant ainsi une séparation rapide et efficace même des particules de taille micrométrique.
Les principaux composants d'une centrifugeuse à disque comprennent :
• Assemblage du bol : Contient les composants de séparation.
• Empilement de disques : Facilite une séparation rapide et efficace.
• Entrée/Sortie d'alimentation : Contrôle le mouvement du fluide entrant et sortant de la centrifugeuse.
• Système de collecte des solides : Gère les particules collectées pendant le processus de séparation.
Séparation en deux phases vs. séparation en trois phases dans l'industrie pharmaceutique
Shenzhou Machinery propose des centrifugeuses à disques à 2 phases et à 3 phases :
• Biphasique : Permet de séparer les solides des liquides ou deux liquides non miscibles. Largement utilisée en industrie pharmaceutique pour clarifier les suspensions telles que les antibiotiques, le plasma ou les cultures cellulaires.
• Triphasique : Sépare deux phases liquides et les solides. Pertinent pour les procédés spécialisés impliquant des solvants organiques et des phases aqueuses, comme l’extraction ou la récupération de produits biologiques en aval.
Que vous ayez besoin d'une clarification standard ou d'une séparation complexe par solvant, la technologie de Shenzhou couvre toutes les applications pharmaceutiques.
Types de centrifugeuses pharmaceutiques proposées par Shenzhou Machinery
Shenzhou Machinery propose des configurations spécialisées répondant aux exigences de séparation pharmaceutique :
Fonction principale | Catégorie « Conception de bols » | Série Shenzhou (nom complet) | Comment le bol gère les aliments solides | Fonctions pharmaceutiques typiques |
Clarification (élimination des fines particules solides d'un liquide) | Bol solide/à chambre (nettoyage manuel) | Clarificateur retenant les solides | Les matières solides s'accumulent dans une chambre ; l'opérateur ouvre le bol entre chaque lot. | Finition finale des injectables, clarification du tampon WFI |
Autonettoyage – Éjection intermittente | Clarificateur à éjection intermittente | Des pistons hydrauliques commandés par automate programmable déchargent le gâteau toutes les quelques minutes. | Récoltes de vaccins ≤ 10 % de matières solides, lavage des cristaux d'insuline | |
Buse autonettoyante à flux continu | Clarificateur à buse continue | La suspension de solides s'écoule par des buses pendant la rotation. | Bouillons à haute densité cellulaire d'E. coli/levures, liqueur de pénicilline | |
Purification (séparation de deux liquides non miscibles + solides) | Autonettoyage – Intermittent / Buse | Purificateur triphasé | Un barrage à disques interne sépare les liquides légers et lourds ; un éjecteur ou une buse traite les solides. | Systèmes solvant-eau-API, élimination des lipides, extraction de la vitamine E |
Concentration (épaississement de la biomasse ou des cristaux) | Bol solide / à chambre | Clarificateur retenant les solides (petits bols) | Le retrait par lots du talon permet de récupérer les gâteaux délicats. | Cristaux de principes actifs pharmaceutiques stériles pour lesquels un faible cisaillement est essentiel |
Buse autonettoyante à flux continu | Clarificateur à buse continue | La purge à haute teneur en solides porte la pâte à 20–25 % p/p | Épaississement de la biomasse avant séchage ou décantation, suspension peptidique |
Vous ne savez pas quel modèle convient à votre ligne ?
Shenzhou Machinery propose des cuves de différents diamètres et systèmes d'entraînement au sein de chaque série, garantissant ainsi une disponibilité quasi permanente du modèle idéal. Partagez vos exigences et spécifications, et un ingénieur process de Shenzhou Machinery vous recommandera le modèle exact, avec options ATEX ou SIP.
Caractéristiques du séparateur à disque clé de qualité pharmaceutique de Shenzhou Machinery
Construction stérile et hygiénique conforme aux BPF
· L'acier inoxydable 316L, Ra ≤ 0,4 µm sur chaque surface en contact avec le produit empêche la prolifération microbienne et assure une récupération facile des écouvillons FDA.
· Les cycles CIP/SIP automatisés (121 °C) valident la stérilité des salles de remplissage et de finition aseptiques et des installations de produits biologiques.
Précision des procédés pour les lots critiques
· L'architecture hermétique du bol élimine la libération d'aérosols et contient des API très puissantes.
• Les modules de recouvrement à l'azote protègent les substances actives sensibles à l'oxygène contre l'oxydation.
• La surveillance en temps réel des vibrations et des déséquilibres permet de maintenir chaque cycle de production dans les limites d'alerte/d'action des BPF.
· Une géométrie de disque optimisée et des moteurs à entraînement direct permettent de réduire la consommation en kWh m⁻³ tout en maintenant un poids allant jusqu'à 14 500 g.
· Le système PLC/SCADA enregistre les données de lots, les alarmes et permet un diagnostic à distance sécurisé.
Ingénierie personnalisée axée sur l'industrie pharmaceutique
• Les maquettes imprimées en 3D spécifiques à l'application accélèrent les tests d'acceptation en usine et vérifient l'ajustement des tuyauteries en salle blanche.
• Constructions certifiées ATEX et antidéflagrantes pour la cristallisation par solvant ou les extractions botaniques.
· Les kits clés en main sont livrés pré-câblés et intégrés à un automate programmable, avec une documentation IQ/OQ complète pour une validation rapide.
Pourquoi la haute vitesse est importante dans la fabrication pharmaceutique
Réduire une étape de clarification de dix heures à deux heures, c'est alléger le fonctionnement de toute l'usine. C'est précisément le rôle d'une centrifugeuse à disque à grande vitesse, et ses avantages se répercutent bien au-delà du bol de séparation :
Payer | Ce que les familles High-G de Shenzhou offrent | Impact au niveau de l'usine |
Rotation plus rapide, réservoirs plus légers | Toutes les lignes de clarificateur, de purificateur et de buses fonctionnent avec un débit de 14 000 à 16 000 g ; les plus grands bols vident un fermenteur de 10 m³ en un seul passage. | Moins de cuves tampons, plus de lots par poste, utilisation accrue des fermenteurs |
Coupure plus nette, bouillon plus clair | Les plaques à haute accélération repoussent la limite de taille des particules à 0,5 µm dans toute la gamme pharmaceutique. | Les flux d'enzymes, de vaccins et d'anticorps monoclonaux sortent prêts pour le filtrage de polissage, réduisant ainsi les dépenses liées au filtrage en profondeur de 30 à 50 %. |
Risque de biocharge réduit | Les cuves hermétiques, entièrement compatibles avec le CIP/SIP, empêchent l'air de pénétrer et assurent une séparation complète en quelques minutes. | Répond aux objectifs de micro-organismes des BPF sans antibiotiques ni conservateurs ajoutés. |
Rendement API plus élevé | Mousse minimale, faible cisaillement, pas de longues attentes dans un réservoir tampon | Les sites passant d'unités à faible vitesse signalent une récupération de protéines supérieure de 2 à 4 % par lot. |
Énergie par kilogramme, et non par heure | Les moteurs à entraînement direct et la géométrie optimisée du disque concentrent la puissance en force g, et non en chaleur. | La consommation en kWh · kg⁻¹ de bouillon clarifié diminue ou reste stable même si le bol tourne plus vite. |
Comment choisir le séparateur centrifuge à disques adapté à un usage pharmaceutique ?
Étape | Que vérifier | Paramètres clés / Plages | Choix pharmaceutique typique | Pourquoi c'est important |
Caractérisation des aliments | 1. % en volume de solides 2. Courbe granulométrique (D90) | Faible titre < 0,5 % vs. forte densité 10 %+ D90 < 10 µm vs. > 10 µm | Clarificateur à haute vitesse pour aliments fins ou dilués Bol d'éjection/buse pour bouillons denses | La conception de la cuve et le style d'évacuation déterminent le fonctionnement ; une mauvaise association nuit au rendement ou obstrue la machine. |
Niveau de stérilité | 1. Protocole de nettoyage 2. Géométrie du bol | CIP vs. SIP complet (121 °C) Hermétique vs. semi-ouvert | Hermétique + SIP pour injectables Semi-ouvert + CIP pour les produits à faible risque | Impact direct sur la charge microbienne conforme aux BPF et les résultats d'audit |
Débit vs. Rythme de traitement par lots | 1. Dimensionnement du réservoir en fonction du débit du séparateur 2. Limites hydrauliques | Objectif de renouvellement par passe unique ≤ 2 h Pression d'entrée : 0,05–0,1 MPa, contre-pression stable | Choisissez un modèle dont la fenêtre de débit encadre les débits de pompage réels. | Empêche la prolifération dans les cuves de stockage et assure le bon fonctionnement des fermenteurs en amont. |
| Stratégie de rejet des solides | Type de bol et quantité de solides | Rétention de solides (< 0,5 %) Éjection intermittente (≤ 10 %) Buse continue (≥ 3 % de densité) | Choisir le type de bol en fonction du pourcentage de matières solides et de la durée cible du cycle. | Équilibre la sensibilité au cisaillement, la disponibilité et la fréquence de nettoyage |
| Intégration et conformité | 1. Automatisation 2. Évaluation de la zone 3. Documents de validation | PLC/SCADA Zone ATEX 1 ou standard Pack DQ-IQ-OQ | Commande de palette précâblée et prédocumentée | Réduit les modifications de câblage, accélère les tests FAT/SAT et facilite les audits réglementaires. |
FAQ
Q1. Quelle est la plus petite particule qu'un séparateur à disque Shenzhou peut éliminer ?
aussi faible que 0,5 µm pour les particules solides lorsqu'il est configuré avec le bol High-G DQBS.
Q2. Les documents de validation (DQ/IQ/OQ) sont-ils disponibles ?
Oui. Shenzhou Machinery fournit des dossiers complets de documentation BPF ainsi que des certificats de matériaux pour toutes les pièces en contact avec le produit.
Q3. Une seule machine peut-elle traiter plusieurs produits ?
Oui, les paramètres PLC pilotés par recettes, les packs de disques à changement rapide et les élastomères approuvés par la FDA permettent un changement de produit rapide.
Conclusion
Les séparateurs centrifuges à disques jouent un rôle essentiel dans la fabrication pharmaceutique. Ils améliorent le rendement et la pureté des produits, et optimisent les opérations. Shenzhou Machinery propose des solutions fiables, conformes aux normes et personnalisables, parfaitement intégrées aux flux de production pharmaceutiques. Prêt à moderniser votre processus de fabrication ? Contactez Shenzhou Machinery dès aujourd’hui pour bénéficier de conseils d’experts et de solutions sur mesure.
