Bühne

Optimale Anlagen-Performance

Mit UV/Vis/NIR Sonden und Messzellen für die Chemie

Effiziente Anlagensteuerung in der Chemie durch abgestimmte Prozessanalysentechnik

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. 

  • Sonden und Messzellen stellen Prozessdaten bereit, die eine hohe Transparenz und eine autonome Prozessführung für den Anlagenbetrieb ermöglichen.
  • Mit ihrem Einsatz wird die Realisierung eines vorausschauenden Anlagenbetriebes möglich, wodurch Prozessschritte effizienter und sicherer ablaufen können

Als Interface zwischen Medium und Messinstrument kommen auf die Prozessbedingungen abgestimmte Sonden und Messzellen zum Einsatz. Diese ermöglichen den direkten Prozess-Einblick in Echtzeit. 

Die Vorteile auf einen Blick

  • Steigerung der Gesamteffizienz, insbesondere von Reinheit, Qualität und Ausbringungsmenge
  • Die Verknüpfung von Anlageninformationen mit der Prozessanalytik ermöglicht eine ganzheitliche Betrachtung sowie die Optimierung einer Anlage
  • Störungen, unvorhergesehene Zustände, Verunreinigungen, Ausschuss und andere negative Folgen können vermieden bzw. verringert werden
  • Sonden und Messzellen unterstützen aktiv die Digitalisierung von Prozessanlagen – die Basis für eine Smart-Factory

Besonders wichtig: der "Point of interest"

Man kann nur das optimieren, was man auch messen kann!


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.

  • Ein Messinstrument oder Messaufbau ist nur so gut wie die Komponente, die direkt am Messpunkt arbeitet.
  • Mangelnde Präzision, ungenügende Qualität oder zu hohe Toleranzen an dieser Stelle können sich im Messergebnis potenzieren und zu weitreichenden Nachteilen führen.
  • Die Folgen können gerade in der Chemieindustrie mit ihren großen Chargen enorm sein. Verlassen Sie sich daher nur auf höchste Präzision und langjährig bewährte Produkte.

Darauf können Sie vertrauen

100 Jahre Erfahrung in der Molekül- Spektroskopie   

Weltweit größtes Angebot an Spektroskopie-Sonden und Messzellen

Seit 1994 tausende Produkte in verschiedenste Anwendungen verkauft

Konfigurator für schnelles Finden passender Produkte       

Die Top-Produkte für Anwendungen in der Chemie

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.

Für den Einsatz in Behältern, Kesseln und Reaktoren (mit oder ohne Flansch)

Spektroskopie-Sonden UV/Vis/NIR

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Excalibur XP

XP = xtremely precise: Die elastomergedichtete Transmissions-Sonde mit dem leistungsstärksten Messkopf am Markt für hochpräzise und bestens reproduzierbare Mess-Ergebnisse.

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Excalibur HD FPT

HD = heavy duty: Transmissions-Sonde mit Metalldichtungen. Höchste Robustheit in Kombination mit hoher photometrischer Transmission und Genauigkeit.

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Falcata XP

XP = xtremely precise: Ideal für Transflexions-Messungen in transparenten und leicht trüben Medien mit Hochleistungs-Messkopf für beste Mess-Ergebnisse.

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Vor allem für den Einsatz in Rohren des Medienstroms oder im Bypass

Spektroskopie-Messzellen UV/Vis/NIR

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Excalibur XD Flange

HD = heavy duty: metallgedichtete Transmissions-Messzelle für den direkten Einbau in Rohrleitungen ≥ DN25

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Excalibur HD FCP

HD = heavy duty: Metall-gedichtete Transmissions-Messzelle mit Swagelok-Verschraubung, bestens für widrige Prozessbedingungen geeignet.

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Excalibur HD FET

HD = heavy duty: Transmissions-Messzelle mit extrem robuster Dichtung zum Einsatz bei sehr hohem Druck, hoher Temperatur und Viskosität.

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Für die Einsparung von Spektrometern bei mehreren Messstellen

Optischer Multiplexer FMX

Realisieren Sie bis zu 16 verschiedene Messstellen mit nur einem Spektrometer und reduzieren Ihre Kosten pro Messstelle signifikant!

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Viele Möglichkeiten – einfache Auswahl

Der Sonden- und Messzellen-Produktkonfigurator

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. 

Zum Konfigurator


Anwendungsbeispiele aus der Chemie

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.

Herstellung von Polyurethanen

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.

Petrochemie

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.

Feuchtigkeitsbestimmung in Herstellungsprozessen

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.

Überwachung kritischer Reaktionen wie Ethoxylierung

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.

Reaktionsüberwachung bei Harzen

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.

Polymerherstellung

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.

Farbveränderungen während der Herstellung

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.

Weitere Applikationsbeispiele und ausführliche Anwendungsberichte

Sie benötigen eine komplette Messtechniklösung aus einer Hand?

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.  

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Produkte der Marke:


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Hellma USA Inc.
80 Skyline Drive
11803 Plainview, NY
Vereinigte Staaten von Amerika

Tel.: +1 5169 3908 88
info.us@hellma.com
http://www.hellmausa.com

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