Getrieben durch steigende Rohstoffpreise und Energiekosten, Fachkräftemangel und hohem Wettbewerbsdruck, sondiert die chemische Industrie stetig nach Einsparpotenzialen. Als besonders vorteilhaft erweist sich die kontinuierliche Überwachung von Herstellungsprozessen mittels Prozessanalytik. Spektroskopische Analysen spielen hier, vor allem bei flüssigen Medien, eine große Rolle.
Die Vorteile auf einen Blick
Inline-Spektroskopie ermöglicht die direkte Bestimmung von Inhaltsstoffen und deren Quantifizierung. Messungen finden direkt im Medium und häufig im Prozess-Strom unter harschen Bedingungen statt. An dieser Stelle sollten Sie keine Kompromisse eingehen und auf bestmögliche Zuverlässigkeit bauen.
100 Jahre Erfahrung in der Molekül- Spektroskopie
Weltweit größtes Angebot an Spektroskopie-Sonden und Messzellen
Seit 1994 tausende Produkte in verschiedenste Anwendungen verkauft
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Welche Produkte für welche Anwendung am besten zum Einsatz kommen, lässt sich nicht pauschal sagen, weil dies von individuellen Prozessbedingungen abhängt.
Folgende Übersicht zeigt eine grobe Einteilung nach Einbausituation und Produkteigenschaft.
XP = xtremely precise: Die elastomergedichtete Transmissions-Sonde mit dem leistungsstärksten Messkopf am Markt für hochpräzise und bestens reproduzierbare Mess-Ergebnisse.
weiterHD = heavy duty: Transmissions-Sonde mit Metalldichtungen. Höchste Robustheit in Kombination mit hoher photometrischer Transmission und Genauigkeit.
weiterXP = xtremely precise: Ideal für Transflexions-Messungen in transparenten und leicht trüben Medien mit Hochleistungs-Messkopf für beste Mess-Ergebnisse.
weiterHD = heavy duty: metallgedichtete Transmissions-Messzelle für den direkten Einbau in Rohrleitungen ≥ DN25
weiterHD = heavy duty: Metall-gedichtete Transmissions-Messzelle mit Swagelok-Verschraubung, bestens für widrige Prozessbedingungen geeignet.
weiterHD = heavy duty: Transmissions-Messzelle mit extrem robuster Dichtung zum Einsatz bei sehr hohem Druck, hoher Temperatur und Viskosität.
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Sonden und Messzellen müssen auf Druck, Temperatur und andere Prozessparameter der Anwendung gut abgestimmt sein. Im Online-Konfigurator erhalten Sie einen Überblick über das Produktprogramm, sehen was möglich ist und können schnell und einfach, ein auf Ihre Parameter abgestimmtes Produkt aussuchen oder zusammenstellen.
Hier einige Beispiele in welchen Chemie-Produktionsprozessen eine spektroskopische Prozessanalysentechnik von Vorteil sein kann. Sprechen Sie mit uns über Ihre Anwendung.
Wir beraten Sie gern zu passenden Produkten und Lösungen.
Zur Herstellung von Beschichtungen, Farben und Lacken sowie vielen weiteren Produkten des täglichen Lebens werden PUR Prepolymere mit spezifischen Eigenschaften verwendet. Die NIR Spektroskopie stellt durch Reaktionsverfolgung und Endpunktbestimmung (z. B. mittels Falcata XP) sicher, dass die gewünschten Eigenschaften des Prepolymers sichergestellt sind, gute Verarbeitbarkeit, hohe Qualität und wirtschaftliche Herstellung können damit sichergestellt werden.
Der Herstellungsprozess von Polyurethan über Isocyanate beinhaltet Reaktionen mit Phosgen, überschüssiges d.h. nicht reagiertes Phosgen wird aufgrund seiner toxizität zurückgewonnen und verbleibt vollständig im Herstellungsprozess, ohne die Sicherheit von Mensch und Umwelt zu gefährden. Mittels NIR Spektroskopie kann der Phosgengehalt in relevanten Produktströmen und Lagertanks überwacht werden. Die zweite Barriere an Hellma HD Produkten verhindert dabei zuverlässig eine Leckage, zusätzliche Überwachungsmöglichkeiten der Sonden und Messzellen können auf Anfrage realisiert werden.
Mittels NIR Spektroskopie wird der effiziente Betrieb des Crackers in Echtzeit sichergestellt. Sowohl die Zusammensetzung des flüssigen Naphtha (mittels Hellma FFV) als auch der gewonnenen gasförmigen Produkte (mittels Hellma FCP) werden dafür gemessen und abgeglichen, so kann die optimale Steuerung des Prozesses und optimale Ausnutzung der Rohstoffe gewährleistet werden. Dies führt nicht nur zur Einsparung von Kosten sondern schont auch Ressourcen und reduziert dadurch die CO2 Emissionen.
In vielen Prozessen werden Lösungsmittel zu Produktionszwecken eingesetzt. Zur Kostenersparnis und zur Vermeidung von Abfällen werden diese zurückgewonnen. Die Lösungsmittel enthalten dabei teilweise Wasser, welches durch Korrosion Anlagenteile beschädigen kann oder bei höheren Konzentrationen die Lösungsmittel gar für Prozesse unbrauchbar macht. Zur Feuchtigkeitsüberwachung eignet sich die NIR Spektroskopie optimal, eine Überwachung in Echtzeit kann direkt im Produktstrom oder in den jeweiligen Lagertanks erfolgen.
Für die Herstellung von Körperflegeprodukten, Reinigungs- und Waschmitteln sowie in der Industrie werden oberflächenaktive Substanzen benötigt, eine relevante Gruppe der oberflächenaktiven Substanzen sind die Ethoxylate. Die Herstellung der Ethoxylate mittels Ethoxylierung von z.B. Ölen aus Nachwachsenden Rohstoffen erfordert jedoch besondere Sorgfalt, da das dabei verwendete Ethylenoxid aufgrund seiner Reaktivität kontrolliert zugegeben und aufgrund der toxischen Eigenschaften vollständig umgesetzt werden muss. Die Überwachung der Rohstoffe sowie der Ethoxylierungsreaktion in Echtzeit z. B. in Schlaufenreaktoren oder gerührten Behältern benötigt besonders sichere Komponenten wie z. B. der CE konformen Hellma HD Flansch.
Bei der Herstellung von Harzen, engl. Resins kommt es darauf an, möglichst gleichbleibende Qualität zu erzeugen, um die Sicherheit und Qualität der daraus hergestellten Produkte wie z. B. Klebstoffe zu gewährleisten. Dies gelingt in erster Linie durch Sicherstellung der Rohstoffqualität und einer passgenauen Prozessführung in der Herstellung. Die Reaktionsverfolgung und Endpunktbestimmung von Reaktionen erfolgt in Echtzeit mittels NIR Spektroskopie und Excalibur XP und HD Transmissionssonden.
Superabsorber, wie diese z.B. in Babywindeln verwendet werden, enthalten Polymere, welche große Mengen Wasser binden können. Mit Hilfe unserer Prozesssonden wird die Herstellung von Monomeren überwacht. Neben der Qualität der Messergebnisse, um möglichst hohe Ausbeuten an hochqualitativen Produkten sicherzustellen, kommt es dabei besonders auf die Dichtigkeit und Beständigkeit der verwendeten Materialien an.
Additive werden in vielen Herstellungsprozessen eingesetzt, um die Eigenschaften der Produkte zu verbessern, Kosten zu sparen, oder die Verarbeitung zu vereinfachen. Diese Zusatzstoffe können sich jedoch nachteilig auf die Farbe des Produktes auswirken. Mit Hilfe der Farbanalyse durch UV/VIS Spektroskopie und z.B. Falcata XP lassen sich die spezifischen Veränderungen beurteilen, die zur Verbesserung von z.B. Polymerprodukten erforderlich sind. Die Farbmessung liefert nicht nur Informationen über farbverändernde Zusatzstoffe, sondern kann auch molekulare Veränderungen bei Stabilisatoren, Füllstoffen, Verarbeitungshilfsmitteln und antibakteriellen Zusatzstoffen messen, um die gewünschten Produkteigenschaften sicherzustellen.
Der Geschäftsbereich Hellma Solutions bietet integrierte Analytik-Lösungen von der Konzeption bis zu Installation. Das Besondere dabei: Hellma Solutions verfügt über ein weltweites Partnernetzwerk, das unterschiedlichste Instrumentierung zur Verfügung stellen kann.
Nur mit dieser Flexibilität kann das messtechnische Konzept sowie die Instrumentierung exakt auf die Anforderungen der Anwendung angepasst werden. Somit bekommen Kunden genau das, was sie zur Lösung ihrer Messaufgabe benötigen und verbinden Effektivität mit Effizient optimal.