Guía de Aplicaciones para la Filtración en la Industria Farmacéutica

En la industria farmacéutica, se utilizan Tecnologías de Filtración dentro de la producción de antibióticos, aminoácidos, vitaminas y sustancias intermedias.

La filtración es un proceso ampliamente utilizado en la industria farmacéutica, hasta el punto de considerarse casi omnipresente. Se define la filtración como un proceso en el cual se elimina la materia particulada sólida de un fluido, que puede ser tanto líquido como gas, utilizando un medio poroso para llevar a cabo dicho proceso.

La filtración puede aplicarse fácilmente a una amplia variedad de necesidades farmacéuticas, y debido a esta versatilidad, es ampliamente utilizada en la industria.

Es importante señalar que existe una diferencia entre la filtración y la adsorción. En la adsorción, la naturaleza física de las partículas es responsable de la separación, mientras que en la filtración se utiliza un medio filtrante.

Algunos dispositivos de adsorción que utilizan carbón activado o resinas de intercambio iónico a menudo son llamados filtros en descripciones comerciales. Sin embargo, su propósito y método de funcionamiento es la adsorción, no la filtración.

Métodos de filtración utilizados en la industria farmacéutica 

La industria farmacéutica requiere diferentes métodos de filtración según el tipo de solución química que se esté utilizando. En general, existen dos tipos principales de sistemas de filtración. Estos son:

• Filtración de superficie: La filtración de superficie opera mediante la intercepción directa, según lo establecido en el Manual de Filtros y Filtración. El tamaño de los poros del medio filtrante es responsable de la separación, ya que el medio filtrante permite el paso de partículas finas, pero atrapa partículas que son demasiado grandes para pasar a través de los poros. Debido a que a veces se utiliza una membrana porosa, el sistema también se conoce como filtración por membrana.
• Filtración por Lecho Profundo: A diferencia de la filtración por superficie, en los filtros de lecho profundo, las partículas son más pequeñas que las aperturas del medio filtrante y por ello proceden a través de relativamente largos y tortuosos poros donde son colectados por un número de mecanismos (gravedad, difusión e inercia) y son adheridos al medio por fuerzas moleculares y electrostáticas.Los filtros de lecho son usados comúnmente para clarificación, como por ejemplo para la separación de partículas finas de una suspensión diluida, una de las aplicaciones de la filtración en la industria farmacéutica. Entre los filtros más comunes utilizados en la filtración por lecho profundo se encuentran los filtros cerámicos y sinterizados, que también encuentran aplicaciones en la fabricación de ingredientes farmacéuticos activos (API).
  
• Desarrollos recientes en filtros de metal sinterizado: En el pasado, la industria dependía en gran medida del uso de precipitadores electrostáticos, ciclones y filtros desechables. Pero recientemente, estos están siendo reemplazados por filtros de metal sinterizado, que tienen aplicaciones significativas en la industria farmacéutica. Estos filtros se pueden limpiar in situ, y a medida que se forma la torta de filtración (la capa de material filtrado en la membrana), la pantalla se vuelve más eficiente.
• Filtración de flujo cruzado: El ejemplo más típico de filtración de flujo cruzado es la nanofiltración, un sistema desarrollado recientemente para su uso por empresas que necesitan un método para tratar agua con bajos sólidos totales disueltos. Las aplicaciones de la filtración en la industria farmacéutica también incluyen este proceso. El nombre nanofiltración proviene del uso de una membrana de filtración que tiene poros que tienen un diámetro de uno o menos nanómetros. Se puede comparar con la ósmosis inversa, pero la presión transmembrana requerida para su funcionamiento es significativamente menor. Por lo tanto, el proceso es más rentable, lo que lo convierte en una opción valiosa en aplicaciones farmacéuticas. A pesar de esto, tiene sus desventajas, ya que las membranas de nanofiltración pueden ser propensas a la obstrucción y la formación de incrustaciones, lo que es importante considerar en las aplicaciones de filtración farmacéutica.

Ultrafiltración en la industria farmacéutica

La ultrafiltración es un proceso de transporte de membrana impulsado por presión que se utiliza mejor en la separación, concentración y purificación de macromoléculas específicas. Este método de filtración genera un alto nivel de pureza en sus productos, y en la industria se aplica a la producción de vacunas, plasma y sueros.

Puede utilizarse en una amplia variedad de aplicaciones dentro de la industria farmacéutica porque se puede ampliar económicamente y la aplicación de bombas de baja cizalladura puede reducir la desnaturalización por cizalladura de los productos.

Los avances recientes en la ultrafiltración provienen de su adopción en la industria de la biotecnología. Debido al carácter asimétrico de las membranas utilizadas en la ultrafiltración, estas son menos propensas a obstruirse con residuos o células que los filtros microporosos, lo que hace que la ultrafiltración sea un método más rentable y eficiente para la producción de productos biotecnológicos.

La producción de plasma también figura como una de las aplicaciones de la ultrafiltración. Cuando se fracciona el plasma humano, es necesario reconstruir las concentraciones de fracciones proteicas esenciales como la albúmina y las globulinas. La ultrafiltración se aplica para facilitar este proceso.

Torta filtrante para la producción farmacéutica 

La industria farmacéutica también emplea la torta filtrante. Una técnica de filtración de superficie, este sistema utiliza la torta formada en la superficie del medio filtrante . El medio filtrante suele estar compuesto de tejido grueso. A través de este tejido, se hace circular un medio de manera que las partículas dentro de la solución cubran los agujeros en el tejido y proporcionen una membrana más resistente. La torta puede.

Equipos utilizados en la filtración farmacéutica

La filtración industrial requiere diferentes tipos de equipos que se aplican al proceso. La selección de los equipos depende de varios factores, incluyendo las propiedades del fluido y el tamaño de las partículas que se pretende filtrar. Los equipos utilizados en la filtración deben ser económicos de operar y ser fácilmente esterilizables por calor, radiación o gas.

Además, para los sistemas mecánicos, se debe conocer el tamaño mínimo de partícula que puede manejar. Algunos de los equipos mecánicos utilizados en la filtración industrial incluyen:

• Filtro Prensa.
• Filtro de Banda de Vacío.

Filtros de prensa o filtros a presión para la industria farmacéutica

Los filtros prensa son equipos comúnmente conocidos como ‘Filtro prensa de cámara’, ‘filtro prensa de membrana’ o ‘filtro de placas de membrana’. Muchas industrias, como la alimentaria, química o farmacéutica, fabrican productos a partir de suspensiones líquido-sólido o lodos.

El filtro prensa separa sólidos y líquidos para que la parte deseable de la mezcla pueda ser procesada, empaquetada o entregada. Por lo general, los filtros prensa operan por lotes (operación no continua). La alta presión de operación permite que la torta de filtración tenga un bajo contenido de humedad.

Los filtros prensa se utiliza en casi todos los tipos de industrias. No hay industria en la que no se requiera un filtro prensa. Por lo tanto, la industria farmacéutica no es una excepción. La necesidad de filtración es casi omnipresente en la industria farmacéutica.

La filtración se define como un procedimiento en el que se elimina la materia granular sólida. La materia granular sólida se extrae de un fluido, ya sea gas o líquido, utilizando un medio permeable durante el proceso de filtración.

El proceso de filtración es necesario para diversas necesidades en la industria farmacéutica. El uso flexible de la filtración lo convierte en un proceso ampliamente utilizado en la industria farmacéutica.

No se debe confundir el proceso de filtración con la absorción. Existe una gran diferencia entre la filtración y la absorción. El proceso de absorción se produce debido a la naturaleza física de las partículas. En comparación, la filtración ocurre porque hay una membrana presente en el proceso.

En descripciones comerciales, los dispositivos de absorción que utilizan carbón activado o resinas de intercambio iónico se denominan filtros. Sin embargo, su uso y proceso de funcionamiento es la absorción, no la filtración.

Los Filtros Automáticos a Presión Larox® PF de Metso

Han sido diseñados específicamente para satisfacer las rigurosas demandas de la industria farmacéutica, donde el mantenimiento sencillo, un rendimiento superior y resultados consistentes son esenciales. Estos filtros de placa con diafragma incorporado son completamente automáticos y presentan cámaras orientadas horizontalmente para garantizar un proceso eficiente y consistente.

Una de las características distintivas de los Filtros Automáticos a Presión Larox® PF es su capacidad para funcionar de manera totalmente automática, lo que proporciona un alto nivel de conveniencia y eficiencia.

Además, estos filtros cuentan con autodiagnóstico y ofrecen una flexibilidad excepcional, lo que los convierte en una opción ideal para una variedad de condiciones de proceso en la industria farmacéutica.

La tela de Filtros Automáticos a Presión Larox® PF asegura un lavado completo y efectivo de la tela en cada ciclo, así como la descarga eficiente de las tortas de filtración de todas las cámaras.

Esto contribuye a la producción de una torta de filtración seca, consistente y homogénea, al tiempo que garantiza un lavado eficiente de los sólidos.

Entre los beneficios clave de los Filtros Automáticos a Presión Larox® PF se incluyen:

• Alta capacidad con eficiencia probada y fiabilidad: Estos filtros han demostrado su capacidad para manejar grandes volúmenes de líquido con eficiencia y confiabilidad, lo que es esencial en la industria farmacéutica.
• Funcionamiento totalmente automático: La automatización completa de estos filtros simplifica las operaciones y reduce la necesidad de intervención manual. Además, su capacidad de autodiagnóstico mejora aún más su confiabilidad.
• Lavado eficiente de la torta: La tela continua permite un lavado completo de la torta de filtración, asegurando una separación efectiva de sólidos y líquidos.
• Reducción de las necesidades de espacio en el suelo: Su diseño compacto y eficiente en términos de espacio permite una instalación conveniente en entornos farmacéuticos donde el espacio es valioso.
• Eficiencia de filtración avanzada: Los Filtros Automáticos a Presión Larox® PF ofrecen una eficiencia de filtración de vanguardia que satisface una amplia gama de aplicaciones farmacéuticas.

La elección perfecta de un filtro prensa para la industria farmacéutica, te garantiza un rendimiento superior, resultados consistentes y facilidad de mantenimiento, todo ello respaldado por su funcionamiento totalmente automático y su eficiencia probada. Con los filtros prensa, la producción farmacéutica puede mantener los más altos estándares de calidad y eficiencia en sus procesos de separación sólido-líquido.

Filtro de Banda de Vacío para la industria farmacéutica

Los filtros de banda al vacío son filtros horizontales de funcionamiento continuo que separan sólidos en suspensión mediante vacío. Gracias a sus versátiles aplicaciones de uso, se encuentran en aplicaciones en la industria química, farmacéutica, alimentaria, tecnología ambiental, tintes y pigmentos, industria mineral y minera, entre otras.

Estos equipos de filtración se utilizan principalmente en separación sólido-líquido de procesos químicos.

Filtro de Banda de Vacío Larox® RT de Metso para la Industria Farmacéutica

Los Filtro de Banda de Vacío Larox® RT representan una solución avanzada y segura para una amplia gama de aplicaciones en la industria farmacéutica. Están diseñados específicamente para brindar un procesamiento eficiente y confiable en entornos farmacéuticos donde la calidad y la seguridad son fundamentales.

Características Destacadas:

• Eficiencia en la Lavado de Tortas: Los filtros Larox® RT cuentan con una eficiencia excepcional en el lavado de tortas de filtración, lo que garantiza una separación continua de pulpas en una torta de filtración y un filtrado claro de alta calidad.
• Opciones de Lavado: Ofrecen la flexibilidad de realizar el lavado de la torta tanto en contra como a favor de la corriente, adaptándose a las necesidades específicas del proceso farmacéutico.
• Mayor Concentración de Sólidos Secos: Para aplicaciones farmacéuticas que requieren un mayor contenido de sólidos secos en el producto final, estos filtros permiten la compresión mecánica, lo que contribuye a una mayor concentración de productos.
• Secado Térmico: Para procesos que exigen un secado adicional, se brinda la opción de secado térmico con gas caliente (aire, vapor) o infrarrojo, permitiendo obtener productos con los niveles de humedad deseados.
• Mantenimiento Mínimo: Los Filtro de Banda de Vacío Larox® RT requieren un mantenimiento mínimo, lo que reduce los costos operativos y maximiza la disponibilidad del equipo en la producción farmacéutica.
• Cumplimiento con Normativas: Están diseñados y fabricados cumpliendo con las regulaciones y normativas aplicables a la industria farmacéutica, garantizando la seguridad y calidad de los productos finales.
• Resistencia a Condiciones Especiales: Para entornos de procesamiento farmacéutico con condiciones corrosivas, se ofrecen opciones con piezas húmedas resistentes que prolongan la vida útil del equipo.

Especificaciones Clave:

• Superficie de Filtración: Disponibles en una variedad de tamaños, desde 1,6 m² hasta 63 m², para adaptarse a diferentes capacidades de procesamiento farmacéutico.
• Funcionamiento Continuo: Estos filtros garantizan un funcionamiento continuo que optimiza la eficiencia del proceso.
• Procesamiento en Múltiples Pasos: Permiten un auténtico procesamiento en varios pasos, esencial para aplicaciones farmacéuticas complejas.
• Alta Disponibilidad: Los Filtro de Banda de Vacío Larox® RT se destacan por su alta disponibilidad y bajo costo total de propiedad (OPEX), lo que garantiza un rendimiento confiable y rentable.

Los Filtro de Banda de Vacío Larox® RT de Metso son la elección inteligente para optimizar los procesos de filtración en la industria farmacéutica, ofrecer productos de alta calidad y cumplir con los estándares regulatorios más exigentes. Con su diseño avanzado y enfoque en la seguridad y eficiencia, estos filtros son esenciales para la producción farmacéutica de vanguardia.

Filtros prensa y de banda de vacío autolimpiantes

En la mayoría de las técnicas de filtración, el cegamiento del filtro, que se refiere a la acumulación de partículas en los espacios del tejido del filtro, puede provocar una disminución significativa en el rendimiento del filtro. Para abordar este problema, muchas aplicaciones modernas de técnicas de filtración han adoptado filtros autolimpiantes, especialmente en aquellos filtros que no requieren ser reemplazados después de cada ciclo de filtración. Entre los métodos utilizados para limpiar los filtros en el sistema, se incluyen:

• Lavado directo: Se rocía agua a alta velocidad en dirección tangencial a la pantalla, eliminando la torta de filtración del filtro.
• Lavado inverso: En cualquier método de filtración que tenga un flujo definido en su proceso, el lavado inverso invierte la dirección de ese flujo.

El desarrollo continúo en sistemas de filtración para aplicaciones farmacéuticas

En la industria farmacéutica, cada área de producción se enfrenta a una diversidad de desafíos, lo que requiere una variedad de enfoques en sistemas de filtración. Cada aplicación es única en términos de lo que debe filtrar y los métodos utilizados para obtener el producto final deseado.

Tanto la filtración superficial como la filtración profunda desempeñan un papel esencial en esta industria en constante evolución. A medida que la tecnología avanza, surgen oportunidades para mejorar tanto los métodos existentes como para desarrollar nuevos sistemas de filtración más eficientes y efectivos.

Metso , con casi un siglo de experiencia en el suministro de equipos y servicios de filtración, es un socio de confianza en la industria farmacéutica.

Su sólido legado, combinado con un firme compromiso con la productividad sostenible y un profundo conocimiento de los procesos de filtración en la industria farmacéutica, les permite ofrecer soluciones de filtración confiables y altamente eficaces.

Su cartera de productos está diseñada específicamente para abordar los desafíos de los procesos industriales, garantizando resultados superiores en una amplia variedad de aplicaciones farmacéuticas.

Además, son líderes en el desarrollo de productos y soluciones para la separación sólido-líquido, colocando el proceso industrial en el centro de nuestra atención.

Confía en el profundo conocimiento de los procesos por parte de sus ingenieros, respaldado por su exclusivo Centro de Tecnología de Deshidratación (DTC) en Finlandia, donde realizan investigaciones y desarrollo en estrecha colaboración con universidades líderes.

No dejes pasar la oportunidad de optimizar tus procesos de filtración en la industria farmacéutica. ¡Solicita información hoy mismo y descubre cómo Metso puede mejorar tu eficiencia y calidad en la producción farmacéutica!