H.E.L反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)篩選技術(shù)—Tsu快速篩選量熱儀
隨著化工行業(yè)的快速發(fā)展,，尤其是精細(xì)化工的廣泛應(yīng)用,，反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要性日益凸顯。此外,，化工行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)包括園區(qū)規(guī)?；⒀b置大型化,，以及中小型精細(xì)化工企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)粗放,、安全基礎(chǔ)薄弱等問題。因此,，開展反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)快速篩選研究,，不僅是實(shí)現(xiàn)化工本質(zhì)安全的需要，也是推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展的重要舉措,。
當(dāng)前,，研究已經(jīng)取得了顯著進(jìn)展，特別是在儀器設(shè)備開發(fā),、評(píng)估方法標(biāo)準(zhǔn)化,、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用等方面。未來,，隨著多學(xué)科交叉合作的深入和技術(shù)的不斷創(chuàng)新,，反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)快速篩選有望實(shí)現(xiàn)更高效、更精準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制,，為化工行業(yè)的安全發(fā)展提供有力保障,。
案例：反應(yīng)危險(xiǎn)篩選技術(shù)的比較
Dale, D. J. (2002). A comparison of reaction hazard screening techniques. Organic Process Research & Development, 6(6), 933-937.
背景: 化學(xué)反應(yīng)危害評(píng)估是化學(xué)過程安全中的重要環(huán)節(jié)。文章強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)化方法在化學(xué)反應(yīng)篩選中的必要性,，并對(duì)比了幾種商業(yè)化的篩選設(shè)備,。特別討論了差示掃描量熱法（DSC）作為篩選工具的局限性，以及熱篩選單元（TSu）如何幫助克服這些局限性,。
研究方法：文章通過對(duì)比DSC和TSu等技術(shù),，展示了TSu在化學(xué)反應(yīng)危害評(píng)估中的優(yōu)勢(shì)，尤其是在提供壓力數(shù)據(jù)方面,。
化學(xué)反應(yīng)危害評(píng)估的階段性策略：
桌面篩選：包括文獻(xiàn)搜索和理論計(jì)算（如氧平衡和CHETAH計(jì)算）,。
篩選測(cè)試：主要用于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的開發(fā)階段,，包括DSC、Carius管和DTA技術(shù),。
理想過程的表征：通常使用等溫量熱法（如RC-1和SIMULAR量熱計(jì)）獲取反應(yīng)熱,、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)數(shù)據(jù)。
最壞情況的表征：使用絕熱量熱法（如ARC,、Phi-Tec,、VSP和絕熱Dewar測(cè)試）獲取反應(yīng)失控?cái)?shù)據(jù)。
DSC的局限性：
DSC是一種常用的篩選技術(shù),，但其局限性包括樣本代表性不足,、實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性差、缺乏壓力數(shù)據(jù)等,。
DSC測(cè)量的起始溫度通常比絕熱測(cè)試高50°C以上,，這限制了其作為危害評(píng)估工具的有效性。TSu（熱篩選單元）的開發(fā)與應(yīng)用：
TSu由Hazard Evaluation Laboratory Ltd.(HEL)開發(fā),，用于快速識(shí)別熱和壓力危害,。
TSu測(cè)試描述：樣品置于金屬或玻璃測(cè)試池中，放入小型爐中加熱,，同時(shí)測(cè)量溫度和壓力。
TSu的優(yōu)勢(shì)：
可研究高達(dá)400℃的溫度,、記錄高達(dá)200 bar的壓力,、可使用不同材料的測(cè)試池、支持固體或液體樣品,、獨(dú)立控制多個(gè)單元,、支持?jǐn)嚢璧取?/p>
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
TSu的改進(jìn)：為減少熱損失，對(duì)TSu進(jìn)行了內(nèi)部改進(jìn),，包括增加測(cè)試池蓋與壓力傳感器之間的距離,、填充惰性硅油、改進(jìn)蓋子設(shè)計(jì)以使用再入式熱電偶套筒等,。
對(duì)比實(shí)驗(yàn)：
使用20種已知會(huì)放熱分解的有機(jī)化合物,，對(duì)比了DSC、Setaram C80,、TSu和ARC的結(jié)果,。
結(jié)果顯示：
u的熱數(shù)據(jù)起始溫度平均比ARC高30K，與DSC結(jié)果相當(dāng),；而TSu的壓力數(shù)據(jù)起始溫度更接近ARC數(shù)據(jù),。
TSu與DSC的對(duì)比：
TSu的壓力數(shù)據(jù)在許多情況下比溫度數(shù)據(jù)更敏感，能更早檢測(cè)到分解的起始點(diǎn),。
結(jié)論：
TSu作為一種篩選工具,，具有快速,、可靠、提供溫度和壓力數(shù)據(jù),、支持?jǐn)嚢韬褪褂蒙倭看硇圆牧系葍?yōu)點(diǎn),。
DSC作為唯一的熱危害篩選工具存在風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗鼰o法提供壓力信息,。然而,，DSC可以提供關(guān)于熱事件嚴(yán)重性的定量數(shù)據(jù)。
文章強(qiáng)調(diào),，單一篩選技術(shù)的可靠性有限,，建議結(jié)合多種技術(shù)進(jìn)行化學(xué)危害評(píng)估，以發(fā)揮不同測(cè)試方法的優(yōu)勢(shì),。
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關(guān)于綠綿科技
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主要代理產(chǎn)品：GC/MS/MS,LC/MS/MS新機(jī)租賃業(yè)務(wù)/LUMTECH循環(huán)制備液相/靜音型雙頻超聲清洗/Knauer研發(fā)，中試和生產(chǎn)脂質(zhì)納米顆粒（LNP)碰撞噴射混合器系統(tǒng)/冰點(diǎn)滲透壓儀,、液相/超高壓液相色譜儀,、在線SPE液相色譜儀/法國F-DGSi氮?dú)猓呒儦錃鈿怏w發(fā)生器,，液氮發(fā)生器/Cytiva生命科學(xué)設(shè)備/LabOS實(shí)驗(yàn)室運(yùn)營系統(tǒng)/MassWorks準(zhǔn)確質(zhì)量數(shù)測(cè)定及分子式識(shí)別系統(tǒng)/MsMetrix氣質(zhì)香精香料分析軟件/Sin-QuEChERS農(nóng)殘凈化柱/制藥企業(yè)質(zhì)量回顧性報(bào)告系統(tǒng)（QRS)/英國赫伊爾生物反應(yīng)器,，電池絕熱量熱、催化劑合成,。
2025-YJ03-03/36
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