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Équipement : AET espère convertir la chimie fine au continu

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Nouveauté dans le secteur du génie des procédés. AET, groupe indépendant spécialisé dans les services à la chimie fine, notamment l'industrialisation des procédés, la synthèse à façon et l'ingénierie, introduit sur le marché le Raptor 1, pour réacteur agité polyvalent à transfert optimisé rectiligne. Il s'agit d'un réacteur continu, destiné à la réalisation de synthèses chimiques dans des conditions extrêmes de pression et de température. Depuis toujours, les acteurs de la chimie fine s'accordent à dire que les systèmes continus apportent de réels avantages en matière de sécurité. Grâce au faible volume réactionnel et à la surface d'échange accrue, l'exothermicité est mieux maîtrisée. Mais les exploitants sont également gagnants au plan de la productivité, du rendement, de la consommation de solvant, des coûts d'exploitation, etc. « En hydrogénation, on utilise souvent des agents réducteurs très chers pour éviter de monter trop haut en pression , explique Olivier Barrillon, président et fondateur du groupe AET. Grâce au continu, des hydrogénations prohibitives redeviennent compétitives ». Pourtant, force est de constater que le continu n'a pas encore réussi à s'imposer. « C'est un problème culturel , estime Olivier Barrillon. Les acteurs de la pharmacie associent les réacteurs continus à des installations dédiées. Or, il est possible de concevoir des réacteurs continus polyvalents, en utilisant notamment des mobiles d'agitation interchangeables ». Par ailleurs, les acteurs restent focalisés sur le triptyque réaction-filtration-séchage et une fois les dossiers déposés, il n'y a plus de possibilité de modifications. Cap sur les miniréacteurs Mais les temps changent. La sécurité devient un sujet de préoccupation majeur pour l'industrie chimique. Bon nombre d'équipes industrielles et universitaires travaillent d'ailleurs sur la mise au point de systèmes qui devraient rompre avec les approches traditionnelles. « Plusieurs équipes travaillent sur les microréacteurs, mais il n'y a guère d'applications industrielles. Chez AET, nous avons choisi de travailler sur l'échelle millimétrique », explique Olivier Barrillon. C'est ainsi qu'un premier exemplaire pilote du Raptor a été construit. Il se présente sous la forme d'un réacteur tubulaire agité, capable de résister à des pressions de 250 bars, dans une fourchette de températures de –100 °C à +300 °C, pour un débit maximum de 150 l/h. Il est doté d'une surface d'échange rapportée au volume réactionnel supérieure à 150 m 2 /m 3 , ce rapport étant d'environ 3 à 5 m 2 /m 3 dans un réacteur batch traditionnel. Ce réacteur est recommandé pour des réactions gaz/liquide homogènes ou hétérogènes, pour des réductions asymétriques ou pour toutes sortes de réactions à cinétique rapide, de quelques dizaines de secondes à quelques minutes. Autres applications envisagées : les réactions fortement exothermiques qui nécessitent de recourir à des réacteurs cryogéniques, à l'image de celles utilisant comme réactif du butyl lithium. En complément, le Raptor peut être utilisé en boucle sur un batch pour améliorer l'agitation et l'échange thermique lorsqu'une réaction est trop lente. « Une réaction nécessitant une dizaine d'heures peut être réalisée en 30 minutes, grâce au Raptor », explique le président d'AET. Parvenir à une gamme complète de réacteurs continus Équipement pilote développé en 18 mois, le Raptor peut néanmoins afficher des capacités de production significatives lorsque le temps de séjour est inférieur à la minute. Typiquement, on peut atteindre une capacité de 300 t/an pour un temps de séjour d'une minute. Ce premier exemplaire du Raptor a été installé chez La Mesta, filiale d'AET spécialisée dans les services de développement de procédés depuis le laboratoire jusqu'au stade industriel, ainsi que la production sous contrat. Pour faciliter sa mise au point, un modèle de laboratoire est en cours de construction. Et « si l'un des projets que nous avons dans notre pipeline se concrétise, nous en construirons prochainement un de taille industrielle », affirme Olivier Barrillon. L'objectif d'AET est de disposer d'une gamme complète de réacteurs continus, du laboratoire à l'échelle industrielle. Aujourd'hui, Olivier Barrillon travaille activement à la promotion du Raptor auprès de ses clients de la pharmacie, soit pour l'installer directement dans leurs usines de synthèse, soit pour proposer la technologie dans le cadre d'opérations de façonnage. « C'est une technologie qui intéresse beaucoup de monde. Nous espérons qu'elle saura nous offrir un relais de croissance pour les cinq ans à venir », conclut Olivier Barrillon.

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