Kiteytyslaitteiden käyttökustannukset ovat alhaiset ja helposti hallittavat

Kiteisten aineiden saostaminen nestemäisistä (liuos tai sula) tai kaasumaisista raaka-aineista on lämmön- ja massansiirtoprosessiin kuuluva yksikköoperaatio. Sulasta kiteyttämistä käytetään yksittäisten kiteiden valmistukseen, kaasusta kiteyttämistä tyhjiöpinnoitukseen ja liuoksesta kiteyttämistä usein esiintyy kemianteollisuudessa. Neste-kiinteä tasapainon ominaisuuksien mukaisesti kiteyttämisoperaatiolla voidaan paitsi saada kiinteää liuotettavaa ainetta liuoksesta, myös erottaa liuotettava aine ja epäpuhtaudet, mikä parantaa tuotteen puhtautta.

Jo 5 000 vuotta sitten ihmiset alkoivat käyttää aurinkoenergiaa meriveden haihduttamiseen ruokasuolan valmistamiseksi. Kiteyttämistä on kehitetty taloudelliseksi ja tehokkaaksi menetelmäksi puhtaiden kiinteiden tuotteiden valmistamiseksi epäpuhtaista liuoksista. Kiteyttämällä voidaan valmistaa monia kemiallisia tuotteita. Saaduilla kiteisillä tuotteilla on paitsi tietty puhtausaste, myös kaunis ulkonäkö, mikä helpottaa pakkaamista, kuljetusta, varastointia ja käyttöä.

Kiteytyslaitteisto on yleisesti käytetty käyttöyksikkö farmaseuttisissa ja kemiallisissa prosesseissa, ja sitä käytetään laajalti lähes kaikkien kiteisten lääkkeiden tuotantoprosesseissa. Tällä hetkellä yrityksissä yleisesti käytetty haihdutuskiteytys käsittää pääasiassa lämmönkonvektiotyyppiä ja pakotettua kiertoa. Edellä mainitut kaksi haihdutuskiteytystyyppiä ovat enimmäkseen pakotettua ulkoista kiertoa käyttäviä haihdutuskiteytyslaitteita.

Tämän haihduttimen periaatteena on lämmittää materiaaliliuosta ulkoisessa lämmittimessä pumpun vaikutuksesta ja haihduttaa se haihduttimessa. Tietyn määrän syklien jälkeen, kun liuoksen pitoisuus ylittää liukoisuuden tässä lämpötilassa, liuotettava aine saostuu ja kiteytyy. Tässä tilassa kiteitä sisältävää liuosta lämmitetään toistuvasti pumpun vaikutuksesta. Haihdutuksen kiertoprosessissa, kunnes suuri määrä kiteitä ilmestyy, liuoksesta tulee hyvin paksu kidesuspensio, eikä sitä voida kierrättää. Koska monet lääkelajikkeet ovat lämpöherkkiä ja kiteiden kovuus on korkea, liuos on kyllästymisen jälkeen hyvin viskoosinen. Juoksevuus heikkenee huomattavasti, joten edellä mainittujen yleisesti käytettyjen haihduttimien käytössä ilmeneviä ongelmia ovat lääkkeiden heikko laatu, korkea haihtumislämpötila myöhemmässä vaiheessa, materiaalinesteen käytön alhainen vaikutus, lisääntynyt energiankulutus ja lopputuotteen saanto. Alhainen, ja laitteet kuluvat suuren määrän kiteiden eroosion vuoksi, ja käyttöikä on lyhyt, ja huuhtoutuneet metallihiukkaset saastuttavat lääkettä, mikä lisää lääkkeen metallipitoisuutta ja vähentää tuotteen puhtautta. Verrattuna perinteiseen eräkiteyttäjään sillä on monia merkittäviä etuja: hyvä taloudellisuus, alhaiset käyttökustannukset ja helppo käyttöprosessin hallinta.

Kiteytymisen eliminoinnin ja emäliuoksen ylivuototeknologian käyttöönoton ansiosta jatkuvatoimisella kiteyttimellä on keinot kontrolloida tuotteen hiukkaskokojakaumaa ja kidelietteen tiheyttä siten, että kiteytymisen päähiukkaskoko on vakaa, emäliuoksen määrä on pieni ja tuotantointensiteetti on korkea.