Amélioration continue de la sécurité pour éviter les réactions d'emballement
Estimation et prise en compte de la criticité des réactions pour des processus sûrs et de haute qualité
Les réactions avec des produits chimiques dangereux, tels que les cyanures, le brome et le sodium métal, ne sont pas rares et doivent faire l'objet d'une attention particulière lors de la balance de la petite à la grande échelle. Une étude minutieuse et des améliorations continues de la sécurité sont particulièrement importantes pour les procédés qui incluent des chimies hautement réactives ou dangereuses.
Alessandro Agosti d'Olon Spa présente l'approche d'évaluation des risques pour la transformation de la morpholine avec le dichlorothiadiazole (un procédé à haute température) et la manière de garantir la sécurité à grande échelle. L'approche utilise la méthodologie d'évaluation des risques basée sur le scénario de défaillance du refroidissement du professeur Stoessel, qui permet aux scientifiques d'estimer la criticité d'une réaction. Afin d'obtenir une image complète du processus, tous les déroulements réactionnels possibles ont été étudiés. Cela comprend la réaction principale souhaitée, mais aussi les réactions indésirables possibles, car toutes contribuent à la production de chaleur et peuvent potentiellement conduire à des situations critiques, voire d'emballement.
Dans les études, la calorimétrie réactionnelle a été utilisée pour étudier la réaction souhaitée, tandis que la calorimétrie différentielle à balayage (DSC) a été utilisée pour collecter les données de sécurité du matériau de départ, des intermédiaires, des produits finaux et du mélange réactionnel. Sur la base de ces données, la cinétique de décomposition et, par la suite, le temps jusqu'au taux maximal (TMR) de la réaction de décomposition ont été évalués.
La combinaison des informations relatives à la réaction souhaitée avec celles relatives à la réaction non souhaitée permet d'obtenir une classe de criticité décrivant la réaction comme hautement critique. Pour étudier les conséquences de la réaction de décomposition, des expériences supplémentaires ont été réalisées à l'aide d'un calorimètre adiabatique. Grâce à ces informations supplémentaires, une matrice de risque (probabilité vs. conséquence) a été créée, déterminant le niveau de risque comme inacceptable.
En conséquence, un certain nombre de paramètres du procédé ont été modifiés pour
- Améliorer le contrôle de la température et de la réaction.
- limiter la formation de composants instables
- réduire la criticité globale.
Visionnez le webinaire pour voir comment les modifications ont conduit à un processus plus sûr, mais aussi de haute qualité.
À propos du présentateur
Alessandro Agosti
Chef du laboratoire de sécurité des procédés, OLON Spa
Alessandro Agosti a obtenu sa maîtrise en chimie organique industrielle à l'université de Milan et son doctorat à l'université de Berne sous la direction du professeur Philippe Renaud. Ses recherches ont porté sur la découverte de nouvelles méthodologies synthétiques pour la construction d'aza-spirocycles, un motif structurel d'alcaloïdes naturels. Il a ensuite effectué des recherches postdoctorales dans le groupe du professeur Timothy Jamison au Massachusetts Institute of Technology (MIT). Il a ensuite effectué un second séjour postdoctoral au Laboratoire de recherche sur les procédés en Suisse, où il a commencé à appliquer la chimie organique au développement de procédés de synthèse de molécules pharmaceutiques pertinentes. En 2011, il a débuté sa carrière industrielle au sein du groupe INFA (aujourd'hui OLON) dans la banlieue de Milan (Italie) en tant que scientifique en développement de procédés, étant impliqué dans la conception, l'optimisation et l'industrialisation de procédés chimiques complexes pour la production d'intermédiaires avancés et d'IPA. Il est actuellement chef du laboratoire de sécurité des procédés chez OLON Spa.
