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讓我們(men) 一同了解，巴斯夫如何與(yu) 康寧®Advanced-FlowTM反應器技術合作，成功地將農(nong) 用化學品領域的一種創新型化學品，從(cong) 實驗室階段順暢地過渡到中試規模，更在僅(jin) 僅(jin) 八周的時間裏，就生產(chan) 出了數百公斤的這種新穎化合物。
通過Corning新設立的業(ye) 務部門AFPT，康寧團隊充分利用公司的服務優(you) 勢，為(wei) 巴斯夫提供了專(zhuan) 業(ye) 的化學製造、統計分析和連續流動米兰体育app下载安装，不僅(jin) 滿足了客戶的需求，更充分展示了AFR的性能。
近期，巴斯夫在其實驗室中，借助康寧的AFR低流量反應器，成功開發了一種包含硝化步驟的新型化學合成工藝。在完成這一創新工藝的開發後，巴斯夫期望能找到一種快速方案，以便在短短八周內(nei) 快速實現工藝的規模化，並生產(chan) 出300公斤的新型化合物，為(wei) 下遊工藝和深入評估做好準備。
圖1 巴斯夫和康寧AFR合作， 為(wei) 農(nong) 化行業(ye) 無縫放大生產(chan) 一種新的化學品合成工藝
在短短四周內(nei) 放大具有挑戰性的硝化工段
采用傳(chuan) 統的間歇釜式生產(chan) 方法生產(chan) 大量新型化合物可能具有不確定性，並且耗時較長，因為(wei) 需要投入大量精力來全麵優(you) 化該流程，以確保能夠持續生產(chan) 出與(yu) 初步實驗室規模反應相匹配的高質量產(chan) 品。此外，生產(chan) 過程中包含的硝化步驟需要極其精細的控製。硝化反應具有強烈的放熱性，需要在整個(ge) 過程中對混合和溫度進行精確管理——而流動化學技術非常適合應對這些挑戰。
在四周內(nei) 生產(chan) 300公斤新型化合物
相較於(yu) 傳(chuan) 統的批量生產(chan) ，流動化學技術不僅(jin) 采用了更為(wei) 安全的技術手段，而且能夠在更短的時間內(nei) 實現大量新型化合物的無縫放大生產(chan) 。
為(wei) 了更好地理解化學開發過程，康寧AFR團隊在AFR低流量反應器上重複了巴斯夫的初步結果。然後，該團隊製定了一個(ge) 實驗設計(DOE)計劃，以在康寧G1反應器中優(you) 化該新工藝。DOE優(you) 化計劃旨在尋求停留時間、摩爾比和反應溫度優(you) 化，這些因素都對最終化合物的產(chan) 能和生產(chan) 成本產(chan) 生直接影響。基於(yu) 這些知識，康寧團隊開發了一個(ge) 數學模型並模擬了新的生產(chan) 工藝。
憑借多年來從(cong) 數百個(ge) 已安裝的工業(ye) 化生產(chan) 係統中獲得的專(zhuan) 業(ye) 知識，該團隊為(wei) 這一新工藝創建了一個(ge) 優(you) 化配置，該配置需要兩(liang) 個(ge) 康寧G1SiC流體(ti) 模塊進行反應，並需要一個(ge) 額外的G1SiC流體(ti) 模塊進行快速淬滅。然後，康寧團隊使用巴斯夫認可的參數實時監控產(chan) 品質量。
圖2：最終裝置設置需要兩(liang) 個(ge) 康寧G1模塊用於(yu) 反應和一個(ge) 模塊用於(yu) 快速淬滅。
圖3：通過響應曲麵法驗證了新工藝的全 麵優(you) 化
康寧與(yu) 巴斯夫利用康寧的G1生產(chan) 係統，在四周內(nei) 高效交付了一個(ge) 優(you) 化工藝。聯合團隊利用這一優(you) 化工藝生產(chan) 了300公斤新型化合物以供評估，與(yu) 實驗室規模的試驗相比，收率提高了約4%。與(yu) 間歇釜式生產(chan) 相比，使用AFR係統生產(chan) 的最終化合物的純度要高出幾個(ge) 百分點，並且具有更好的穩定性。此外，AFR團隊通過數學模型驗證了優(you) 化結果，還囊括了基於(yu) 響應曲麵法的統計分析。康寧團隊能夠證明，數學模型對起始物料和產(chan) 品的理論預測和實際結果差異小於(yu) 1%，這直接實現了團隊的目標。
與(yu) 實驗室開發階段相比，利用本質上更安全的連續流動技術，康寧按時生產(chan) 了數百公斤巴斯夫的新型化合物，並且產(chan) 量有所提高。盡管還有很多工作要做，但康寧和巴斯夫慶祝了這一成功，並正在共同努力探索更多合作機會(hui) 。
康寧連續製藥和巴斯夫團隊合影
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