Empresa investe em segurança na extração de cannabis

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Antes de a cannabis recreativa ter sido legalizada pela primeira vez nos EUA, e qualquer um pensava na segurança da extração de cannabis, o óleo de mel butano (BHO) era a principal opção para os consumidores.

Infelizmente, o processo químico usado para extrair o óleo das plantas era incrivelmente perigoso. ‘Jateamento a céu aberto’ era a técnica usada no mercado negro e por dispensários que produziam óleo para a venda de maconha medicinal.

Obviamente, os operadores estavam envolvidos em uma nuvem de butano inflamável. Os bombeiros do Colorado foram chamados a cerca de 40 incêndios e explosões causados ​​por explosões a céu aberto nos primeiros três meses de 2014. O número real de incêndios foi muito maior, pois os operadores foram desincentivados de relatar sua parede queimada ou pequena queimadura na mão.

No final de 2013, o Estado do Colorado iniciou o processo de desenvolvimento de regulamentos para um mercado de cannabis. Eles tiveram que começar do zero; não havia regulamentos existentes para usar como modelo ou guia. Uma liberação antecipada dos regulamentos proibiu a explosão a céu aberto. Agora, era necessário que o equipamento de extração fosse ‘circuito fechado’ para garantir que o solvente fosse capturado para reutilização em vez de liberado na atmosfera.

O equipamento também teve que ser certificado por um ‘laboratório de testes reconhecido nacionalmente’ ou receber uma ‘revisão por pares’ por um engenheiro profissional (PE). Além disso, as instalações utilizadas para extração tiveram que ser inspecionadas e avaliadas por um higienista industrial certificado (CIH – especialista em higiene ocupacional ou saúde e segurança ambiental) ou um PE antes da operação.

As origens do HAL

Linn Havelick, um CIH do Colorado, se aposentou em 2014 e decidiu procurar consultoria no novo setor de cannabis em crescimento. É claro que a maconha ainda era ilegal em nível nacional e era possível que sua certificação estivesse em risco trabalhando com uma indústria ilegal.

A completa falta de saúde e segurança ocupacional, segurança de processos químicos ou conhecimentos de engenharia no campo recém-legalizado significava que havia muito espaço para contribuições significativas. Havelick decidiu fazer uma consulta em campo – se o Conselho Americano de Higiene Industrial queria contestar sua certificação, esse era um risco que ele estava disposto a correr devido à sua aposentadoria iminente.

O regulamento inicial, efetivo a partir de julho de 2014, resultou em uma redução acentuada de incêndios e incidentes, mas não na eliminação. Incêndios e ferimentos continuaram, embora a uma taxa muito menor.

No entanto, a nova indústria, em rápida evolução, enfrentava um alto custo de projeto e construção de instalações classificadas para locais perigosos. Uma instalação de jateamento aberto era de magnitude magnitude mais barata do que uma instalação que exigia projeto de engenharia especializado, componentes elétricos especiais, sensores, ventiladores e motores à prova de explosão e muito mais.

Havelick percebeu que quaisquer instalações que usassem solventes inflamáveis ​​para extração precisariam cumprir os códigos locais, estaduais, nacionais e internacionais de construção e incêndio. No início de 2016, ele formulou o conceito de uma abordagem relativamente barata para a construção desses tipos de instalações. Com base nessas idéias, a Havelick formou a HAL Extraction Technology Inc. (HAL) e registrou um pedido de patente para uma ‘cabine de extração de óleo fechada com sistema de ventilação integrado’.

Ele contratou vários engenheiros e começou a trabalhar em protótipos iniciais; as vendas do primeiro estande foram realizadas em janeiro de 2017. A patente foi concedida a partir de 19 de março de 2019. Um bônus para a HAL era que o estande de extração pudesse ser usado para uma variedade de aplicações de solventes perigosos, como destilação, armazenamento de materiais perigosos e óleos essenciais Extração.

O ambiente regulatório para as cabines de extração da HAL era notavelmente complexo. Os estandes estavam sujeitos a códigos existentes relacionados a locais elétricos, perigosos, ventilação de exaustão, espessura de aço, layout de interiores de edifícios, quantidades de materiais perigosos, função do sensor, construção do painel de controle e muito mais.

Além disso, muitos padrões de fabricação de produtos podem ser aplicados. Então, somente nos EUA, havia pelo menos vários milhares de jurisdições às quais esses requisitos poderiam ser aplicados, cada um com suas próprias interpretações.

Além dessa complexidade, os oficiais de combate a incêndios e os funcionários do código estavam bastante cientes da história de incêndios e explosões relacionados a explosões a céu aberto. Muitas vezes, sem entender a diferença entre o equipamento mais novo e o jateamento a céu aberto, e não conhecendo a extração de óleo da planta, os funcionários examinam as solicitações de licenças de construção para este equipamento com detalhes excruciantes.

Começando com um histórico de segurança complementado com engenharia talentosa, a documentação da cabine de extração foi submetida ao Underwriters Laboratories (UL), a organização de testes e configuração de padrões mais importante na América do Norte. Antes de trabalhar com a HAL, a UL se recusou a trabalhar com indústrias relacionadas à indústria da maconha; a usina ainda era ilegal em nível federal.

Em 2018, a UL desenvolveu os primeiros rascunhos de normas para equipamentos de extração de óleo vegetal, incluindo cabines e cápsulas de extração de óleo vegetal, além de equipamentos de extração de solvente butano e propano.

Em 2019, os estandes da HAL se tornaram o primeiro equipamento certificado pela UL 1389, Esboço de investigação para equipamentos de extração de óleo vegetal. Quando as jurisdições norte-americanas veem a marca UL nos equipamentos da HAL, geralmente é toda a revisão que eles precisam para se sentirem confortáveis ​​por serem os melhores do mercado.

A listagem de equipamentos de laboratórios de testes reconhecidos nacionalmente, como UL, Intertek (ETL) na América do Norte e CE na Europa, ajuda as autoridades locais a determinar que o equipamento atendeu a todos os padrões aplicáveis.

Por exemplo, quase todos os componentes elétricos de edifícios que você verá terão uma dessas marcas. Muitas jurisdições não permitem que componentes elétricos de edifícios sejam usados ​​dentro de suas fronteiras, a menos que ostentem a marca apropriada.

A HAL está trabalhando para adicionar as marcas de certificação UL-Canada, CE e EXP em seus equipamentos em breve. Trabalhar com solventes voláteis pode ser extremamente perigoso ou ser tão seguro quanto trabalhar com outros processos químicos. Manter as pessoas seguras ao trabalhar com solventes como etanol, butano, hexano, pentano ou propano envolve pelo menos sete camadas de segurança.

Cabine de extração HAL: sete camadas de segurança

Camada um: treinamento

Sem uma sólida compreensão da química e da física dos processos em uso, um técnico de extração está automaticamente arriscando uma tragédia. Por exemplo, em março de 2016, dois técnicos de um laboratório de farmácia do Novo México trabalhando com um extrator de butano de circuito fechado sofreram um acidente que resultou em queimaduras com risco de vida em grande parte de seus corpos.

Embora muitos problemas relacionados à segurança possam ser identificados nesse incidente, qualquer treinamento que inclua conceitos tão simples quanto manter solventes inflamáveis ​​longe de fontes de ignição poderia ter evitado a tragédia.

Camada dois: ventilação

As áreas de trabalho onde são utilizados solventes inflamáveis ​​devem ser ventiladas para evitar o acúmulo de vapores. Se os vapores forem mantidos em concentrações abaixo do mínimo necessário para inflamar (limite inferior de explosivos), é difícil iniciar um incêndio. Obviamente, a ventilação de exaustão deve ser enviada para fora do prédio para evitar o acúmulo de vapores em ambientes fechados.

Camada três: eliminar fontes de ignição

O vapor inflamável pode ser inflamado por fontes como elementos de aquecimento, ventiladores, motores, chamas abertas, corte de metal, conexões elétricas ou eletricidade estática. As fontes de ignição são mantidas fora da área de trabalho de extração ou dentro de equipamentos elétricos projetados para conter um evento de ignição (à prova de explosão ou EXP). Ao eliminar as fontes de ignição, mesmo que a ventilação e o treinamento falhem, os vapores não se inflamarão.

Camada quatro: monitoramento de vapor explosivo

Os vapores de solvente butano e propano podem atingir acima do limite inferior de explosividade (LEL) antes que o nariz humano possa detectá-los. As instalações de extração que utilizam solventes inflamáveis, portanto, são obrigadas a ter sensores de gás inflamável em operação contínua, que enviarão um alarme quando os vapores forem detectados. As cabines de extração da HAL fornecem um alarme visível quando as concentrações atingem 10% do LEL, permitindo que os operadores tenham tempo para alterar os procedimentos.

Quando as concentrações atingem 25%, um alarme sonoro alerta o operador para fechar as válvulas e evacuar a instalação de extração. Se as camadas de segurança anteriores falharem, os operadores são avisados ​​para evacuar quando níveis perigosos de gás são detectados.

Camada cinco: uso de equipamento de extração de circuito fechado

É proibido o uso de equipamentos dentro da cabine de extração HAL que libera vapores de solvente inflamáveis ​​diretamente para a atmosfera sem captura. Além disso, equipamentos auxiliares ou de suporte, como compressores de ar, refrigeradores, bombas de vácuo ou aquecedores, podem ser colocados fora do estande, para que essas fontes de ignição não fiquem dentro da área de trabalho classificada para uso com solventes inflamáveis.

Camada seis: controles de ventilação integrados

O uso de controles que integram o sistema de ventilação ao monitor de gases inflamáveis ​​fornece uma camada adicional de segurança. O sistema de ventilação esgota o ar a uma taxa de fluxo de ar básica para manter baixas as concentrações de gás. No entanto, quando o sensor de gás detecta gás inflamável acima de 10% do LEL, a taxa de ventilação é mais do que duplicada automaticamente para limpar a atmosfera dentro do estande desses gases inflamáveis. Quando os níveis de vapor caem para níveis seguros, a taxa de ventilação é redefinida para o nível base. Isso proporciona economia significativa de energia, além de adicionar uma camada de segurança.

Camada sete: supressão de incêndio

Todas as instalações de extração que utilizam solventes inflamáveis ​​devem estar equipados com sistemas de combate a incêndio. A integração da cabine ou instalação de extração no sistema de aspersão de edifícios é uma abordagem eficaz em termos de custo e sistema. Se não estiver disponível um sistema de aspersão de construção, recomenda-se o uso de um sistema de pó seco, dióxido de carbono, névoa de água ou supressor de gases autônomo. Se tudo mais falhar, o sistema de combate a incêndio pode impedir a propagação de um incêndio além da instalação de extração.

Instalação de novos espaços de extração

Planejar uma nova instalação de extração é um desafio. Em primeiro lugar, você precisará identificar o mercado que deseja preencher. Você está planejando extrair óleo de CBD de cânhamo, óleo de cannabis para vaping, comestíveis ou concentrados? O mercado que você escolher apoia a venda de óleo cru do processo de extração ou será necessária purificação ou concentração adicional? Você precisa de alta pureza do extrator, ou vai descascar o óleo ou realizar uma destilação fracionada? Você vai cristalizar? Qual a capacidade de produção necessária em termos de libras de hora de material de alimentação?

As respostas a essas perguntas ajudarão a escolher entre os processos de extração. O uso de dióxido de carbono (CO2) como solvente pode resultar em economia de custos no desenvolvimento das instalações, mas os sistemas de extração de CO2 normalmente apresentam altos custos de equipamentos por unidade de produção. O uso de etanol como solvente para extração pode ser significativamente menos oneroso por unidade de produção, mas o óleo bruto pode ser menos puro que o produzido pelo CO2.

O solvente butano e propano tem um custo intermediário do equipamento por unidade de produção e pode produzir óleo de alta qualidade diretamente, no entanto, eles têm custos de instalação relativamente altos devido à inflamabilidade do solvente. Se você optar por produzir CBD ou THC cristalizado, o pentano é normalmente usado como solvente, também com custos de instalação relativamente altos devido à inflamabilidade do solvente.

Mesmo se você escolher CO2, provavelmente precisará usar etanol como solvente para a purificação pós-extração. Em resumo, se você deseja fabricar produtos de óleo CBD ou THC de alta qualidade, precisará usar solventes inflamáveis.

Custos de instalação

O projeto e a construção de instalações que usam solventes inflamáveis ​​costumam ser duas a quatro vezes mais caros que outros espaços industriais ou de construção, a um custo por metro quadrado. Engenheiros e empreiteiros especializados são necessários para garantir que a instalação atenda aos códigos de construção e incêndio. Esses especialistas projetam e constroem cada instalação individualmente, resultando em altos custos.

A HAL Extraction Technology desenvolveu o estande de extração HAL para simplificar o projeto, construção e fornecimento de instalações para solventes inflamáveis. O uso de um estande de extração HAL pode economizar de 50 a 70% do custo total da instalação.

Além disso, a cabine de extração HAL economiza energia, com uma baixa taxa de fluxo de ar base e uma taxa de fluxo de ar de purga mais alta apenas quando são detectados gases inflamáveis. Isso pode resultar em economia de custos operacionais e menos emissões de gases de efeito estufa do que uma instalação que opera constantemente a uma alta taxa de fluxo de ar.

A HAL dedicou cinco vezes mais tempo de engenharia ao design e desenvolvimento de seus produtos do que qualquer um de nossos concorrentes. A empresa está comprometida em manter a liderança tecnológica no projeto e construção de instalações de extração de cannabis e continuar a apoiar nossos clientes, para que eles ofereçam um espaço seguro, eficaz e benéfico para seus trabalhadores produzirem produtos de qualidade superior.

Fonte: Health Europa

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