Homogeneizador de emulsão a vácuo de grau 100L GMP com sistema de recipiente de fase dupla

Sistema de emulsificação a vácuo de alto cisalhamento para cremes, pomadas e emulsões finas sob padrões GMP

O que é um homogeneizador emulsificante a vácuo

Os homogeneizadores de emulsificação a vácuo utilizam tecnologia de emulsificação de alto cisalhamento para criar emulsões estáveis, finas e uniformes em um ambiente completamente fechado. Quando a bomba de vácuo é ativada, uma atmosfera de pressão negativa é estabelecida dentro do tanque selado, atingindo um vácuo final de -0,092 MPa. Sob estas condições livres de oxigênio, não se formam bolhas de ar durante o processo de agitação e homogeneização. Quaisquer microbolhas residuais nas matérias-primas se expandem e colapsam rapidamente sob vácuo, produzindo um produto final liso, brilhante e com estabilidade de armazenamento.

Nosso modelo HY-LM100P foi projetado especificamente para ambientes de produção compatíveis com GMP. O sistema completo integra dois recipientes independentes de pré-tratamento de fase dupla (para fase oleosa e fase aquosa respectivamente), uma câmara principal de emulsificação e mistura a vácuo, uma unidade de bomba de vácuo, um mecanismo de elevação hidráulico, um conjunto de descarga basculante e um painel de controle inteligente PLC. O design modular garante operação direta, desempenho confiável, resultados superiores de homogeneização, alta eficiência de rendimento e capacidade rápida de limpeza no local (CIP).

Principais recursos técnicos

• Rede Integrada de Transferência de Vácuo— Extrai automaticamente materiais da fase oleosa e da fase aquosa de seus respectivos recipientes de fase dupla para a câmara principal, ao mesmo tempo em que desgaseifica a emulsão durante todo o ciclo do lote.
• Mecanismo hidráulico de elevação de embarcações— Oferece posicionamento vertical à prova de falhas para acesso de limpeza completo aos agitadores, raspadores e ao conjunto do cabeçote do homogeneizador. Oferece estabilidade superior e menor manutenção em comparação com alternativas pneumáticas.
• Controle térmico multizona programável— Recipiente encamisado de camada tripla com circuitos elétricos de aquecimento/resfriamento e compatibilidade opcional de aquecimento a vapor para gerenciamento de temperatura preciso e orientado por receita em todas as fases de produção.
• Arquitetura de homogeneização de eixo duplo— Combina um sistema de mistura de raspador de estrutura bidirecional com um homogeneizador independente de rotor/estator de alto cisalhamento, alcançando eficiência de dispersão de nível farmacêutico e redução de tamanho de partícula.
• Estrutura GMP totalmente fechada— Operação livre de poeira, estéril e sem vazamentos com vedações de silicone de qualidade alimentar em todas as interfaces. Cada unidade passa por um teste de pressão de hermeticidade de fábrica antes do envio.
• Centro de controle inteligente PLC— IHM com tela sensível ao toque de 7 polegadas com regulação de velocidade de frequência variável, armazenamento de múltiplas receitas e monitoramento em tempo real de temperatura, nível de vácuo, RPM do homogeneizador e velocidade de mistura.
• Saída de produto acabado de alto brilho— O ambiente a vácuo elimina microbolhas, produzindo cremes e loções com brilho excepcional, textura uniforme e estabilidade estendida de armazenamento.

Aplicações Industriais

Este homogeneizador emulsionante a vácuo atende a um amplo espectro de indústrias que exigem emulsões, suspensões e misturas homogêneas de alta viscosidade:

Especificações Técnicas

Detalhamento dos componentes principais

1. Vaso Principal Hermeticamente Selado

O recipiente principal é o elemento fundamental de todo o sistema, determinando diretamente a qualidade do lote e a confiabilidade do processo. Uma vedação imperfeita compromete a integridade do vácuo e causa vazamento durante a emulsificação. Empregamos juntas de silicone de qualidade alimentar em todas as interfaces, incluindo a porta de carregamento, visor, sonda de temperatura e conexões CIP. Cada embarcação passa por um rigoroso teste de vazamento de hélio antes do envio. Todas as superfícies de contato com o material são fabricadas em aço inoxidável SUS316L com acabamento eletropolido (Ra ≤ 0,4μm) para eliminar pontos de abrigo microbiano.

2. Conjunto homogeneizador de rotor/estator de alto cisalhamento

O homogeneizador é o componente crítico do processo que consiste em um estator usinado com precisão, rotor multidente e geometria otimizada da câmara de trabalho. A 2.990 rpm, o rotor gera intensa pressão negativa na câmara, atraindo instantaneamente o material para o estreito espaço de cisalhamento (0,3-0,5 mm) entre o rotor e o estator, onde ele sofre cisalhamento em microssegundos. A aceleração centrífuga resultante impulsiona colisões multidirecionais de partículas para maior dispersão, enquanto diferenciais de pressão instantâneos perturbam as estruturas das gotículas no nível do mícron. Esta montagem é o principal determinante da uniformidade, estabilidade e distribuição do tamanho das partículas do produto final.

3. Sistema agitador raspador de estrutura de PTFE

O agitador apresenta uma geometria de estrutura otimizada equipada com lâminas raspadoras de PTFE com mola que mantêm contato constante com a parede do recipiente. Operando de 0 a 60 rpm por meio de um inversor de frequência com ajuste de velocidade contínuo, o raspador garante a rotação contínua da massa do produto, evita a adesão do material e queima na parede aquecida e promove distribuição térmica uniforme em todo o lote. O eixo de transmissão é equipado com um arranjo de vedação mecânica dupla e um sistema de fluido de barreira pressurizado para garantir integridade de vácuo com vazamento zero durante longos ciclos de produção.

Fluxo de trabalho do processo de produção

Fase 1 — Estabelecimento de Vácuo:A bomba de vácuo evacua o ar do recipiente principal selado para atingir -0,092 MPa. Este ambiente livre de oxigênio evita o aprisionamento de bolhas e protege os ingredientes ativos sensíveis à oxidação da degradação.

Fase 2 — Transferência de fase dupla:Os materiais da fase oleosa e da fase aquosa são retirados independentemente de seus respectivos recipientes de pré-tratamento de fase dupla para a câmara principal através da rede de transferência de vácuo. Todas as adições de líquidos ocorrem sob vácuo para evitar a reintrodução de ar.

Fase 3 — Emulsificação de Alto Cisalhamento:O homogeneizador rotor/estator aciona na velocidade programada, gerando intensas forças de cisalhamento que misturam rapidamente as fases de óleo e água em uma emulsão submicrométrica estável. Simultaneamente, o agitador raspador de estrutura fornece mistura a granel para garantir homogeneidade em todo o volume do recipiente.

Fase 4 — Processamento Térmico de Precisão:A jaqueta de camada tripla circula o meio de aquecimento ou resfriamento com base na receita programada. Os elementos de aquecimento elétrico elevam o produto até a temperatura desejada com precisão de ±1°C. Para formulações termolábeis, a circulação de água gelada através da camisa proporciona resfriamento rápido para preservar a potência do ingrediente ativo.

Fase 5 — Descarga Controlada:Após a conclusão do lote, o sistema de inclinação hidráulica inclina o recipiente para a descarga completa do produto. Estão disponíveis modos de descarga automatizado (cronometrado por PLC) e manual. O ângulo de inclinação e a velocidade são programáveis ​​para integração perfeita com equipamentos de enchimento ou embalagem a jusante.