您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
H.E.L Phi-TEC Ⅱ 新工藝、新材料評估解決方案
H.E.L Phi-TEC Ⅱ 新工藝、新材料評估解決方案
H.E.L是專業(yè)的化工工藝研發(fā)、優(yōu)化，化學反應熱動力學研究設備供應商，可以為化工、制藥、新能源、第三方檢測機構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、化學品熱危險性評估、燃爆事故調查與分析以及熱動力學研究等解決方案，幫助客提高生產及測試效率，識別和降低風險，滿足生產及科研的需求。
u 低φ因子絕熱加速量熱儀Phi-TEC Ⅱ
從制藥行業(yè)到精細化工生產領域，所涉及到風險的核心是:物料的安全存儲以及隨著反應規(guī)模的變化導致的熱散失行為的變化。
• 原始物料、反應生成的產物以及副產物廢料安全存儲風險
• 很多反應是放熱反應，在進行反應放大時需要進行冷卻來確保操作安全
• 在一定的操作條件下，反應中的反應組分變得不穩(wěn)定，導致額外的熱危害
從實驗室到工廠規(guī)模放大參數(shù)Phi-TEC II是由計算機精密控制的低φ自動壓力補償絕熱加速量熱儀，Phi-TEC II僅用10~100mL的反應規(guī)模，即可準確模擬實際工廠規(guī)模的大型化學反應器的行為，可以直接反映大型反應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計。
Phi-TEC II的主要特點:
• 測試池：
材質為玻璃及各種金屬;進行篩選實驗時，可使用10mL玻璃或金屬測試池;如需更詳細精確的數(shù)據(jù)或研究結果，則應使用100~120mL測試池;可定制特殊規(guī)格測試
• 池攪拌功能：
可選配磁力攪拌，也可選配由精密數(shù)控馬達驅動的機械攪拌功能，更適用于模擬實際工廠條件，以及粘性液體或多相樣品的攪拌。機械攪拌可用于薄壁測試池，對于數(shù)據(jù)可靠性非常重要
• 溫度/壓力檢測：
溫度檢測仍采用樣品直接接觸的快速響應溫度傳感器;壓力檢測分別檢測樣品壓力，內腔壓力及內外壓差，標準配置最大壓力2000PSI(138Bar),更高壓力可定制
• 放熱檢測靈敏度：
放熱檢測靈敏度0.005~0.2°℃/min，放熱反應追蹤率達200°C/min以上
• 自動壓力補償功能：
具有壓力自動跟蹤補償功能，確保低中測試池的安全使用，標配壓力補償速率100Bar/min
• 手動/自動加料(選配)：
在實驗的任何一個階段都可以進行手動或自動加料，加料管路經(jīng)補償加熱器預熱，自動加料精度及數(shù)據(jù)可靠性遠高于手動加料，但技術難度較高，目前僅 HEL掌握相關技術
• 低Phi值測試池得到的數(shù)據(jù)更加準確可靠；
• 放熱起始溫度測試(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
• 最大反應速率到達時間 (TMR)
• 反應動力學及分解動力學參數(shù)
• 安全儲存及運輸條件
Phi-TEC II泄放測試
• 自放熱速率Self-heat rate (反應釜緊急排放面積計算)
• 報警設計，淬火，緊急情況蒸發(fā)冷卻 ，減壓控制
• 流動形態(tài)機理：單相流、多相流
• 泄放口尺寸設計
• 泄放壓力設計：蒸汽體系、產氣體系、混合氣體體系
Phi-TECⅡ泄放程序：
• Runaway test – (HWS) or closed cell失控試驗- (HWS)或封閉測試池
• Tempering test回火試驗
• Blowdown or flow regime test 排污或流動狀態(tài)試驗
Phi-TECⅡ反應動力學研究
通過化學動力學的研究，可以知道如何控制反應條件，提高主反應的速率，增加產品產量，抑制副反應的速率，減少原料消耗，減少副產物，提高純度，提高產品質量。化學動力學也研究如何避免危險品的爆炸、材料的腐蝕、產品的變質與老化等問題。所以化學動力學的研究有理論與實踐上的重大意義。
l 化學反應動力學研究Kinetics studies of chemicals/reaction：
--反應級數(shù)Reaction Order
--指前因子Log Pre-Arrhenius factor
--活化能Activation Energy (Ea)
l 動力學軟件
化學動力學研究化學反應的速率和反應的機理以及溫度、壓力、催化劑等外界因素對反應速率的影響，把熱力學的反應可能性變?yōu)楝F(xiàn)實性，通過動力學研究：
• 給出有關反應機理的信息 （反應步驟、基元反應和限制 ）
• 給出有關化學過程設計的信息 （溫度、時間、濃度、催化劑、抑制劑的影響 ）
• 對反應速率的各方面描述 （告訴我們反應進行得如何之快 ）
• 模擬研究 (例如其它條件下的反應預測) （免除規(guī)模放大、安全性和穩(wěn)定性的反復試驗 ）
• 預測：
-過程最佳化(反應速率)
-安全性(熱生成速率)
-穩(wěn)定性(儲存時間)
動力學軟件主要解決化學動力學研究中出現(xiàn)的主要問題：
1） 在一些實驗數(shù)據(jù)的基礎上建立一個數(shù)學反應模型——動力學模型，這是動力學評估(估計)的主要目的；
2） 模擬某些特定條件下的反應行為，這就是模擬仿真。如果知道一個反應的數(shù)學模型和進行這個反應的反應器的類型，可以解決實際應用問題。
化學科學家要處理的反應種類繁多，彼此差異很大：同種反應、異種催化反應、聚合反應、生化反應、拓撲化學固態(tài)反應等。反應危險性研究通常涉及均相或假均相反應。H.E.L提供的動力學軟件涉及許多模型（如下圖公式），可以很好的解決這些問題。
Phi-TEC II 可選測試池：
