Установки и способы эмульгирования в змеевиковых трубах - RU2020112457A
Код документа: RU2020112457A
Формула
1. Установка для получения эмульсии, содержащая:
змеевиковую трубу, причем:
змеевиковая труба содержит первый конец и второй конец, при этом второй конец расположен на уровне выше, чем положение первого конца;
множество шариков, расположенных внутри змеевиковой трубы;
первый впуск, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, причем
первый впуск выполнен с возможностью подачи первой текучей среды в первый конец до второго конца; и
второй впуск, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, причем
второй впуск выполнен с возможностью подачи второй текучей среды в первый конец до второго конца.
2. Установка по п. 1, дополнительно содержащая насос, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, выполненный с возможностью перемещения потока текучей среды из первого конца во второй конец.
3. Установка по п. 1, дополнительно содержащая устройство для приложения давления к текучей среде для обеспечения перемещения потока текучей среды из первого конца во второй конец.
4. Установка по п. 1, в которой змеевиковая труба характеризуется углом спирали в диапазоне от 0 до 90 градусов.
5. Установка по п. 1, дополнительно содержащая третий впуск, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, причем третий впуск находится в более близком сообщении по текучей среде со вторым концом, чем с первым концом.
6. Установка по п. 1, дополнительно содержащая множество сит, выполненных с возможностью удаления сточных вод и мелких частиц и агрегатов, причем змеевиковая труба соединена по текучей среде с указанным множеством сит, и указанное множество сит находится в более близком сообщении по текучей среде со вторым концом, чем с первым концом.
7. Установка по п. 1, в которой множество шариков характеризуется медианным диаметром в диапазоне от 1 мкм до 4 мм.
8. Установка по п. 1, в которой:
указанная змеевиковая труба представляет собой первую змеевиковую трубу,
первая змеевиковая труба свернута вокруг продольной оси, и
первая змеевиковая труба характеризуется первой шириной в направлении, перпендикулярном продольной оси,
причем установка дополнительно содержит:
вторую змеевиковую трубу, причем:
вторая змеевиковая труба содержит второе множество шариков, размещенных в ней,
вторая змеевиковая труба является коаксиальной с продольной осью,
вторая змеевиковая труба характеризуется второй шириной в направлении, перпендикулярном продольной оси, при этом:
первая змеевиковая труба и вторая змеевиковая труба скомпонованы таким образом, что пара из первой змеевиковой трубы и второй змеевиковой трубы характеризуется третьей шириной в направлении перпендикулярном продольной оси, причем
третья ширина равна первой ширине и второй ширине.
9. Установка по п. 8, которая дополнительно содержит третью змеевиковую трубу.
10. Установка по п. 1, в которой змеевиковая труба свернута вокруг продольной оси, причем продольная ось является вертикальной.
11. Установка для получения эмульсии, содержащая:
множество змеевиковых труб, причем для каждой змеевиковой трубы из множества змеевиковых труб:
змеевиковая труба содержит первый конец и второй конец, при этом
второй конец расположен на уровне выше, чем положение первого конца,
первый впуск, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, причем первый впуск выполнен с возможностью подачи первой текучей среды в первый конец до второго конца,
второй впуск, соединенный по текучей среде со змеевиковой трубой, причем впуск выполнен с возможностью подачи второй текучей среды в первый конец до второго конца,
множество шариков расположено внутри змеевиковой трубы,
змеевиковая труба свернута вокруг продольной оси,
змеевиковая труба характеризуется первой шириной в направлении, перпендикулярном продольной оси;
причем:
множество змеевиковых труб расположено коаксиально продольной оси,
множество змеевиковых труб характеризуется второй шириной в направлении, перпендикулярном продольной оси, и
первая ширина равна второй ширине.
12. Установка по п. 11, в которой каждая змеевиковая труба из множества змеевиковых труб характеризуется первой высотой в направлении продольной оси, множество змеевиковых труб характеризуется второй высотой в направлении продольной оси, и первая высота равна второй высоте.
13. Установка по п. 11, в которой множество шариков включает первую часть множества шариков, имеющую первый медианный диаметр, вторую часть множества шариков, имеющую второй медианный диаметр, причем первый медианный диаметр статистически отличается от второго медианного диаметра, и вторая часть расположена выше в змеевиковой трубе, чем первая часть.
14. Установка по п. 13, в которой множество шариков дополнительно включает третью часть множества шариков, имеющую третий медианный диаметр, причем третий медианный диаметр статистически отличается от первого медианного диаметра и второго медианного диаметра, третья часть расположена выше, чем первая часть, и первый медианный диаметр, второй медианный диаметр и третий медианный диаметр монотонно увеличиваются или монотонно уменьшаются от первого конца до второго конца.
15. Способ получения эмульсии, который включает в себя обеспечение течения масляного потока и водного потока внутрь змеевиковой трубы для образования смеси масляной фазы и водной фазы в змеевиковой трубе; обеспечение течения смеси в змеевиковой трубе против силы тяжести и в ламинарном режиме, причем внутри змеевиковой трубы расположено множество шариков; и смешивание масляной фазы и водной фазы в змеевиковой трубе до образования эмульсии.
16. Способ по п. 15, в котором масляный поток содержит биологически разлагаемый полимер, причем способ дополнительно включает разбавление эмульсии дополнительным количеством воды, и формирование микрочастиц из эмульсии.
17. Способ по п. 16, в котором масляный поток содержит физиологически активное вещество, и микрочастицы содержат указанное физиологически активное вещество.
18. Способ по п. 16, в котором масляный поток содержит белковое или пептидное соединение, и микрочастицы содержат указанное белковое или пептидное соединение.
19. Способ по п. 18, в котором белковое или пептидное соединение включает инсулин, гормон роста человека, глюкагоноподобный пептид-1, гормон паращитовидной железы, фрагмент гормона паращитовидной железы, энфувиртид или октреотид.
20. Способ по п. 18, в котором белковое или пептидное соединение включает конъюгат белок-ПЭГ.
21. Способ по п. 16, в котором водный поток содержит физиологически активное вещество, и микрочастицы содержат указанное физиологически активное вещество.
22. Способ по п. 16, в котором формирование микрочастиц включает в себя удаление воды и растворителя из эмульсии.
23. Способ по п. 15, дополнительно включающий обеспечение течения множества масляных потоков и множества водных потоков множество змеевиковых труб.
24. Способ по п. 16, в котором микрочастицы имеют медианный диаметр в диапазоне от 30 до 50 мкм.
25. Способ по п. 15, в котором течение масляного потока осуществляется при расходе в диапазоне от 20 до 100 мл/мин, и течение водного потока осуществляется при расходе в диапазоне от 100 до 200 мл/мин.
26. Способ по п. 15, в котором течение смеси в змеевиковой трубе осуществляется при числе Рейнольдса в диапазоне от 0,1 до 10000.
27. Способ по п. 15, в котором:
указанный масляный поток представляет собой первый масляный поток,
указанный водный поток представляет собой первый водный поток,
указанная змеевиковая труба представляет собой первую змеевиковую трубу,
указанная смесь представляет собой первую смесь,
указанная масляная фаза представляет собой первую масляную фазу,
указанная водная фаза представляет собой первую водную фазу,
указанное множество шариков представляет собой первое множество шариков, и
указанная эмульсия представляет собой первую эмульсию,
дополнительно включающий:
обеспечение течения второго масляного потока и второго водного потока во вторую змеевиковую трубу для образования второй смеси второй масляной фазы и второй водной фазы во второй змеевиковой трубе,
обеспечение течения второй смеси во второй змеевиковой трубе против силы тяжести и в ламинарном режиме, причем внутри второй змеевиковой трубы расположено второе множество шариков,
смешение второй масляной фазы и второй водной фазы во второй змеевиковой трубе до образования второй эмульсии, и
смешение первой эмульсии и второй эмульсии для образования третьей эмульсии.
28. Способ по п. 27, в котором первая эмульсия содержит первое физиологически активное вещество, вторая эмульсия содержит второе физиологически активное вещество, причем первое физиологически активное вещество отличается от второго физиологически активного вещества.
29. Способ по п. 27, в котором первая эмульсия содержит физиологически активное вещество в первой концентрации, вторая эмульсия содержит физиологически активное вещество во второй концентрации, причем первая концентрация отличается от второй концентрации.
30. Способ по п. 15, в котором указанная смесь представляет собой первую смесь, дополнительно включающий смешение эмульсии с водным раствором, содержащим эмульгатор, для образования второй смеси, и выпаривание воды из второй смеси для получения микрочастиц.
