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Prozessanalytik im Einsatz

Anwendungen direkt im Prozess

Maximale Effizienz durch präzise Echtzeitdaten

Entdecken Sie die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten prozessanalytischer Technologien (PAT) innerhalb Ihrer Produktionsprozesse

Ob in der chemischen Industrie, der Biotechnologie oder der Pharmaherstellung: Prozessanalytik liefert wertvolle Daten direkt im Prozess und ermöglicht so eine optimierte, automatisierte und sichere Prozessführung.

Was bedeutet Prozessanalytik im Prozess?

Die Prozessanalysentechnik (PAT) ist ein zentraler Bestandteil moderner Produktionsprozesse, insbesondere in der chemischen, pharmazeutischen und Lebensmittelindustrie. Sie dient dazu, Prozesse in Echtzeit zu überwachen, zu steuern und zu optimieren. Dabei werden moderne Analysemethoden wie Spektroskopie oder Sensorik eingesetzt, um chemische, physikalische oder biologische Parameter direkt im Prozessstromohne Entnahme einer Probe und damit ohne Prozessunterbrechung zu bestimmen. Ziel ist es, den Prozess besser zu verstehen, aktiv zu steuern und schneller auf Veränderungen reagieren zu können – ohne Zeitverlust durch Probenahme oder Laboranalysen.

Typische Anwendungsbereiche der In-Prozess-Analytik

Die Einsatzmöglichkeiten der Prozessanalytik sind vielfältig. Die häufigsten Anwendungen in industriellen Herstellprozessen haben wir hier für sie zusammengestellt:

Überwachung chemischer Reaktionen

Frühzeitiges Erkennen von Abweichungen bei Reaktionsverläufen und gezielte Steuerung der Reaktionsendpunkte, z. B. mittels Raman- oder IR-Spektroskopie.

Trocknungsprozesse

Überwachung des Feuchtigkeitsgehaltes in Echtzeit und so präzise Steuerung des Prozesses.
 

Misch- und Homogenisierungsprozesse

Inline-Messung von Konzentrationen zur Sicherstellung der gewünschten Produktzusammen-setzung in Echtzeit.

Pharmaproduktion und Reinheitskontrolle

Kontrolle von Wirkstoffgehalt, Feuchte oder Reinigungsvalidierung mithilfe von zerstörungsfreier Analytik.

 

Trenn- und Aufreinigungsprozesse

Effiziente und zielgerichtete Steuerung kritischer Prozessschritte wie Filtration, Extraktion oder Chromatographie zur Sicherstellung der Produktreinheit.

Destillation

Echtzeitüberwachung der Stoffzusammensetzung für eine präzise Trennung und hohe Produktausbeute.

 

Kristallisation

Kontrolle des Kristallwachstums und der Partikelgrößen für gleichbleibende Qualität und stabile Prozessbedingungen.

Fallbeispiele aus der Praxis

Fallbeispiel 1

Inline-Überwachung einer chemischen Synthese

Ein Chemieunternehmen setzt Raman-Spektroskopie ein, um den Reaktionsverlauf kontinuierlich zu überwachen. Ergebnis: Verkürzte Reaktionszeiten und verbesserte Ausbeute bei gleichbleibender Produktqualität.

Fallbeispiel 2

Echtzeitkontrolle in der Biotechnologie

Bei der Fermentation eines biopharmazeutischen Wirkstoffs werden Sauerstoff, CO₂ und pH-Wert in Echtzeit erfasst. Die Daten fließen direkt in die Prozesssteuerung ein – für stabile Prozesse und höhere Produktivität.

Fallbeispiel 3

Trocknungsprozess in der Lebensmittelproduktion

Mithilfe von NIR-Spektroskopie wird der Restfeuchtegehalt in einem Trockner permanent überwacht. Das System regelt die Trocknungsdauer automatisch – und verhindert so Über- oder Untertrocknung.

Ihr Mehrwert durch In-Prozess-Analytik

Durch die Integration prozessanalytischer Technologien profitieren Sie von:

  • Hoher Prozesssicherheit und verbessertes Prozessverständnis
  • Verbesserter Produktqualität und Reduzierung von Ausschuss
  • Kürzeren Produktionszeiten
  • Reduzierten Prozesskosten
  • Regulatorischer Konformität

Im Vergleich zu anderen Analysemethoden wie etwa der Nasschemie, überzeugt die Spektroskopie durch eine Reihe spezifischer Vorteile:

  • Zerstörungsfreie Analyse ohne Probenvorbereitung
  • kürzere Analysenzeit: Messungen erfolgen in Sekunden – keine langen Probenvorbereitungen oder Reagenzien notwendig.
  • Multikomponenten-Analyse: Mehrere Substanzen können gleichzeitig erfasst werden

Jetzt beraten lassen

Sie möchten wissen, welche Anwendungsmöglichkeiten es für Ihre Prozesse gibt? Unsere Experten unterstützen Sie gerne bei der Auswahl der passenden Technologie und Implementierung in Ihre Produktionsumgebung. Beratung anfragen:

E-Mail: sales.analytics@hellma.com

Telefon: +49 7631 182 10 10