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Pre-filtrado genera economía en la manufactura

Pre-filtrado genera econimía en la manufactura - la manufactura -  Parker LA - FiltraciónEn el sector biofarmacéutico, el control de los agentes biológicos en la manufactura se hace a través de la filtración. La buena novedad es que los costos de operación en estas instalaciones pueden ser reducidos con el correcto uso de pre-filtros.

Un pre-filtro bien elegido y dimensionado, posicionado ascendente de un filtro de grado de esterilización o de un filtro de control biológico, permite que el área de los filtros membrana utilizados en el proceso sea reducida significativamente.

Esta medida se vuelve relevante porque el costo de operación del pre-filtro combinado con un filtro membrana estéril de área menor es generalmente inferior al costo de un único filtro membrana estéril con área mayor trabajando sin un filtro adicional.

Por medio de una aplicación estructurada con la utilización de los filtros de la línea domnick hunter, Parker ofrece soluciones de filtración optimizadas, específicamente dimensionadas para cada proceso y capaces de proporcionar economía substancial en esas aplicaciones.

Dos  etapas

Un reciente estudio de caso de un sistema de filtración esterilizante de solución biológica viscosa conteniendo suero comprobó la importancia de la pre-filtración para la reducción de costos operativos.

Un filtro membrana de alta capacidad PROPOR HC de 10” sería capaz de procesar apenas mitad del lote del proceso que se trate. Si su capacidad de filtración fuera duplicada, esa sería una solución de costo elevado.

Pre-filtrado genera econimía en la manufactura - Los filtros -  Parker LA - FiltraciónPor otro lado, cuando ayudado por un pre-filtro PROCLEAR GP instalado, el mismo filtro de grado de esterilización de 10” consiguió procesar todo el lote. Este pre-filtro combina micro fibra de vidrio y polipropileno en su elemento filtrante para alcanzar tanto alta capacidad como robustez física.

Esta solución se mostró 25% más económica que la opción de duplicar el tamaño de la membrana estéril. En muchos casos, la pré-filtración también protegerá el filtro de membrana, alargando su vida y contribuyendo a una reducción aún más brusca en los costos de producción.

Diferentes materiales

Dimensionar pre-filtros puede ser una tarea compleja debido a la gama de variables que deben ser consideradas en su selección.

Los pre-filtros más adecuados para aplicaciones biofarmacéuticas pueden tener elementos de filtro compuestos de diferentes materiales. Por lo tanto, el tipo más adecuado para ser elegido va a depender de las características requeridas por el proceso.


La tabla siguiente indica los materiales más comúnmente utilizados la en pre-filtración, así como sus propiedades y condiciones en que deben ser empleados.

Materiales más utilizados en la pre-filtración

medios de filtración

Polipropileno

Fibra de vidrio

Doble membrana – Fibra de vidrio + polipropileno

Propiedades

Alta resistencia física

Alta capacidad

Excelente retención de partículas sólidas

Propiedades


Compatible con amplia variedad de productos químicos

  Menos químicamente resistente y físicamente robusto

que el polipropileno

 

 

Alta capacidad

Propiedades


Típicamente inerte

En algunos casos puede interactuar con el producto

Químicamente resistente y físicamente robusto

 


Cuándo se debe utilizar?

Utilice en fluidos corrosivos, tales como disolventes y para la corrección del pH en aplicaciones que no requieren altas capacidades

Utilice cuando alta capacidad es una prioridad, como en las operaciones de remoción de células y agentes precipitantes

 

Utilice en aplicaciones que requieren alto nivel de protección del filtro membrana descendente

Dimensionando pre-filtros

Vea abajo ocho pasos para el correcto dimensionamiento de sistemas de filtración incluyendo pre-filtros (recordando que el soporte técnico del fabricante es esencial para que esta selección sea eficaz y exitosa).

1. Defina la exigencia de pre-filtración dimensionando primer el filtro membrana descendente

2. Siempre que posible, recoja informaciones sobre las propiedades del proceso mediante recopilación de todos los datos relevantes existentes, y también por medio de la realización de ensayos para determinar la concentración y el tamaño mínimo de los particulados, así como la viscosidad que la solución  adoptada en proceso debe cumplir.

3. Seleccione el medio filtrante del pre-filtro con base en las propiedades del proceso y fije si la retención, capacidad o compatibilidad de este material son críticos.

4. Basándose en este análisis y en el flujo del proceso, seleccione los grados del pre-filtro más eficazes para la protección del filtro membrana. Un filtro de 0,2 micras puede requerir un pre-filtro de 0,5-0,6 micras, mientras que un filtro de membrana de alta capacidad con camada de pre-filtraje integrada puede trabajar con un pre-filtro en una estructura porosa más abierta.

5. Use el método de flujo constante para comparar las capacidades de retención de grados seleccionados y permitir el redimensionamiento del filtro membrana descendente. Para configurar la pantalla de pre-filtraje se puede utilizar la presión de filtración constante, pero use bajas presiones (5-10 psig) para simular las condiciones de funcionamiento.

6. Si el procedimiento implica líquidos con alto contenido de sólidos, puede ser necesario tomar medidas adicionales para la pre-filtración. En estos casos, una solución más económica para asegurar la protección del filtro-membrana es adoptar un pre-filtro inicial más sencillo, que ofrece alta capacidad de retención de sólidos, seguido de una segunda etapa de pre-filtración equipado con filtro más fino.

7. Confirme los resultados en una escala más grande, utilizando un formato plisado para proporcionar mayor confianza en desempeño en la escala final.

8. Una vez que se confirmaron los resultados, aplique la solución en la escala de producción.

Para más informaciones sobre las tecnologías Parker, vea el website de Parker LA.

Lea más artículos:

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Soluciones Inteligentes para prevenir la corrosión en el Tubing

 

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