H.E.L Phi-TEC Ⅱ 新工藝,、新材料評(píng)估解決方案
H.E.L Phi-TEC Ⅱ 新工藝,、新材料評(píng)估解決方案
H.E.L是專業(yè)的化工工藝研發(fā),、優(yōu)化,,化學(xué)反應(yīng)熱動(dòng)力學(xué)研究設(shè)備供應(yīng)商,,可以為化工,、制藥,、新能源,、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)及科研院所等提供一系列化工工藝研發(fā),、工藝優(yōu)化與放大、化學(xué)品熱危險(xiǎn)性評(píng)估,、燃爆事故調(diào)查與分析以及熱動(dòng)力學(xué)研究等解決方案,,幫助客提高生產(chǎn)及測(cè)試效率,,識(shí)別和降低風(fēng)險(xiǎn),滿足生產(chǎn)及科研的需求,。
u 低φ因子絕熱加速量熱儀Phi-TEC Ⅱ
從制藥行業(yè)到精細(xì)化工生產(chǎn)領(lǐng)域,所涉及到風(fēng)險(xiǎn)的核心是:物料的安全存儲(chǔ)以及隨著反應(yīng)規(guī)模的變化導(dǎo)致的熱散失行為的變化,。
• 原始物料,、反應(yīng)生成的產(chǎn)物以及副產(chǎn)物廢料安全存儲(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)
• 很多反應(yīng)是放熱反應(yīng),,在進(jìn)行反應(yīng)放大時(shí)需要進(jìn)行冷卻來確保操作安全
• 在一定的操作條件下,反應(yīng)中的反應(yīng)組分變得不穩(wěn)定,,導(dǎo)致額外的熱危害

Phi-TEC II是由計(jì)算機(jī)精密控制的低φ自動(dòng)壓力補(bǔ)償絕熱加速量熱儀,,Phi-TEC II僅用10~100mL的反應(yīng)規(guī)模,,即可準(zhǔn)確模擬實(shí)際工廠規(guī)模的大型化學(xué)反應(yīng)器的行為,,可以直接反映大型反應(yīng)器任一條件改變帶來的危害性,,其數(shù)據(jù)也可直接用于泄爆口設(shè)計(jì),。
Phi-TEC II的主要特點(diǎn):
• 測(cè)試池:
材質(zhì)為玻璃及各種金屬;進(jìn)行篩選實(shí)驗(yàn)時(shí),可使用10mL玻璃或金屬測(cè)試池;如需更詳細(xì)精確的數(shù)據(jù)或研究結(jié)果,,則應(yīng)使用100~120mL測(cè)試池;可定制特殊規(guī)格測(cè)試
• 池?cái)嚢韫δ?/span>:
可選配磁力攪拌,也可選配由精密數(shù)控馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械攪拌功能,,更適用于模擬實(shí)際工廠條件,,以及粘性液體或多相樣品的攪拌,。機(jī)械攪拌可用于薄壁測(cè)試池,,對(duì)于數(shù)據(jù)可靠性非常重要
• 溫度/壓力檢測(cè):
溫度檢測(cè)仍采用樣品直接接觸的快速響應(yīng)溫度傳感器;壓力檢測(cè)分別檢測(cè)樣品壓力,,內(nèi)腔壓力及內(nèi)外壓差,,標(biāo)準(zhǔn)配置最大壓力2000PSI(138Bar),更高壓力可定制
• 放熱檢測(cè)靈敏度:
放熱檢測(cè)靈敏度0.005~0.2°℃/min,,放熱反應(yīng)追蹤率達(dá)200°C/min以上
• 自動(dòng)壓力補(bǔ)償功能:
具有壓力自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償功能,確保低中測(cè)試池的安全使用,,標(biāo)配壓力補(bǔ)償速率100Bar/min
• 手動(dòng)/自動(dòng)加料(選配):
在實(shí)驗(yàn)的任何一個(gè)階段都可以進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)加料,加料管路經(jīng)補(bǔ)償加熱器預(yù)熱,,自動(dòng)加料精度及數(shù)據(jù)可靠性遠(yuǎn)高于手動(dòng)加料,但技術(shù)難度較高,,目前僅 HEL掌握相關(guān)技術(shù)
• 低Phi值測(cè)試池得到的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠,;
• 放熱起始溫度測(cè)試(T onset );
• 最大溫升速率(dT/dt)max
• 最大自放熱速率Maximum self-heat rate(熱爆炸或者最糟糕情況判定)
• 反應(yīng)失控絕熱溫升,ΔTad
• 最大壓力 P
• 壓升速率dp/dt
• MTSR= Tp + ΔTad
• 最大反應(yīng)速率到達(dá)時(shí)間 (TMR)
• 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及分解動(dòng)力學(xué)參數(shù)
• 安全儲(chǔ)存及運(yùn)輸條件
Phi-TEC II泄放測(cè)試
• 自放熱速率Self-heat rate (反應(yīng)釜緊急排放面積計(jì)算)
• 報(bào)警設(shè)計(jì),,淬火,緊急情況蒸發(fā)冷卻 ,,減壓控制
• 流動(dòng)形態(tài)機(jī)理:?jiǎn)蜗嗔?、多相?/span>
• 泄放口尺寸設(shè)計(jì)
• 泄放壓力設(shè)計(jì):蒸汽體系,、產(chǎn)氣體系、混合氣體體系
Phi-TECⅡ泄放程序:
• Runaway test – (HWS) or closed cell失控試驗(yàn)- (HWS)或封閉測(cè)試池
• Tempering test回火試驗(yàn)
• Blowdown or flow regime test 排污或流動(dòng)狀態(tài)試驗(yàn)
Phi-TECⅡ反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究
通過化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究,可以知道如何控制反應(yīng)條件,,提高主反應(yīng)的速率,增加產(chǎn)品產(chǎn)量,,抑制副反應(yīng)的速率,減少原料消耗,,減少副產(chǎn)物,提高純度,,提高產(chǎn)品質(zhì)量?;瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)也研究如何避免危險(xiǎn)品的爆炸、材料的腐蝕,、產(chǎn)品的變質(zhì)與老化等問題。所以化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究有理論與實(shí)踐上的重大意義,。
l 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究Kinetics studies of chemicals/reaction:
--反應(yīng)級(jí)數(shù)Reaction Order
--指前因子Log Pre-Arrhenius factor
--活化能Activation Energy (Ea)
l 動(dòng)力學(xué)軟件
化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)的速率和反應(yīng)的機(jī)理以及溫度、壓力,、催化劑等外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響,,把熱力學(xué)的反應(yīng)可能性變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)性,通過動(dòng)力學(xué)研究:
• 給出有關(guān)反應(yīng)機(jī)理的信息 (反應(yīng)步驟,、基元反應(yīng)和限制 )
• 給出有關(guān)化學(xué)過程設(shè)計(jì)的信息 (溫度,、時(shí)間、濃度,、催化劑,、抑制劑的影響 )
• 對(duì)反應(yīng)速率的各方面描述 (告訴我們反應(yīng)進(jìn)行得如何之快 )
• 模擬研究 (例如其它條件下的反應(yīng)預(yù)測(cè)) (免除規(guī)模放大、安全性和穩(wěn)定性的反復(fù)試驗(yàn) )
• 預(yù)測(cè):
-過程最佳化(反應(yīng)速率)
-安全性(熱生成速率)
-穩(wěn)定性(儲(chǔ)存時(shí)間)
動(dòng)力學(xué)軟件主要解決化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究中出現(xiàn)的主要問題:
1) 在一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立一個(gè)數(shù)學(xué)反應(yīng)模型——動(dòng)力學(xué)模型,,這是動(dòng)力學(xué)評(píng)估(估計(jì))的主要目的,;
2) 模擬某些特定條件下的反應(yīng)行為,這就是模擬仿真,。如果知道一個(gè)反應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和進(jìn)行這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)器的類型,,可以解決實(shí)際應(yīng)用問題。

Phi-TEC II 可選測(cè)試池: