工藝安全和工藝放大

制藥,、精細(xì)化學(xué)和農(nóng)藥工業(yè)中使用的工藝，可能其中化學(xué)、熱化學(xué)和熱力學(xué)性質(zhì)不為人所知，由此對(duì)工藝安全有怎樣的影響也是未知的，因此會(huì)給工藝安全帶來(lái)潛在的風(fēng)險(xiǎn),。通常在這些過(guò)程中使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的多用途間歇和半間歇反應(yīng)釜,。間歇反應(yīng)釜由于系統(tǒng)的復(fù)雜性和強(qiáng)烈的非線性動(dòng)力學(xué),，更容易發(fā)生失控,。此外,，這些經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的間歇反應(yīng)釜工藝的環(huán)境影響比大規(guī)模連續(xù)工藝要高得多，因?yàn)楦碑a(chǎn)品與期望產(chǎn)品的比例非常高,，其中之一就是烷基吡啶的N-氧化,。N-氧化是一個(gè)均相催化反應(yīng)，其中使用過(guò)量的H₂O₂水溶液作為氧化劑,，磷酸鎢酸作為催化劑,。該過(guò)程具有挑戰(zhàn)性的復(fù)雜性，因?yàn)槠溲芯坷щy,，這是由于H₂O₂的非期望,、條件依賴的分解以及對(duì)反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的有限了解。N-氧化物的生產(chǎn)是基于化學(xué)家實(shí)驗(yàn)室中對(duì)基礎(chǔ)化學(xué)的良好研究,。然而,，這對(duì)于工業(yè)過(guò)程來(lái)說(shuō)是不夠的，因?yàn)閷?duì)于化學(xué)工程師來(lái)說(shuō),，效率,、安全性和環(huán)境問(wèn)題也非常重要，也需要考慮,。

• Dual simular|常壓/高壓雙釜反應(yīng)系統(tǒng)

• Simular|工藝開發(fā)反應(yīng)量熱儀

• HP Simular|高壓金屬反應(yīng)釜系統(tǒng)

• Phi-TEC II|臺(tái)式,、低phi因數(shù)、絕熱量熱儀

• TSu | 熱壓危險(xiǎn)篩選平臺(tái)

詳情介紹

Dual simular | 常壓/高壓雙釜反應(yīng)系統(tǒng)

H.E.L自動(dòng)化合成系統(tǒng),，Dual Simular可提供詳細(xì)和準(zhǔn)確的信息,，幫助在化學(xué)品開發(fā)的早期階段識(shí)別潛在的危害?？赏ㄟ^(guò)反應(yīng)途徑和不穩(wěn)定中間體的表征,，識(shí)別這些中間體在不希望的熱積累的情況下可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的分解風(fēng)險(xiǎn)，盡早了解這些流程限制有助于更好地做出決策,。

高效化學(xué)合成研究

Dual Simualr專為化學(xué)開發(fā)而設(shè)計(jì),，將易用性和靈活性與精度、再現(xiàn)性和信息獲取相結(jié)合：

?  模塊化的配置

　√ 材質(zhì)：不銹鋼或哈式合金可選

　√ 體積：0.5-2L

　√ 溫度：-30-225℃

　√ 自動(dòng)加液高壓泵

　√ 氣體加樣MFC控制

　√ 集成的反饋天平

?  多功能升級(jí)組件

　√ pH

　√ 濁度

　√ FTIR

　√ Raman

　√ BlazeMetrics 

監(jiān)測(cè)化學(xué)反應(yīng)

Dual Simular：

? 兼容常壓與高壓反應(yīng)釜,，滿足不同反應(yīng)體系的需求

? 兼具等溫量熱法：熱流法和功率補(bǔ)償法

? 兼具非等溫量熱法：回流量熱法和斜率升溫量熱法

? 材質(zhì)：玻璃,、不銹鋼、哈式合金

? 150W校準(zhǔn)加熱器,，用于功率補(bǔ)償法量熱 

綜合安全信息：

將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息,，快速了解風(fēng)險(xiǎn)，第一時(shí)間獲得安全的工藝流程,。它是評(píng)估工業(yè)規(guī)?；瘜W(xué)反應(yīng)熱風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵工具,，適用于新手和高級(jí)用戶。

獲取,、理解和報(bào)告信息

Dual Simular結(jié)合了精確和準(zhǔn)確的反應(yīng)控制,，PAT實(shí)時(shí)在線對(duì)反應(yīng)過(guò)程監(jiān)控，通過(guò)數(shù)據(jù)分析可得精準(zhǔn)的測(cè)試結(jié)果,。

在反應(yīng)放大中識(shí)別和降低風(fēng)險(xiǎn)源是非常必要的,，H.E.L公司能夠提供一套安全放大評(píng)估工具幫助您實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。 

功能和選項(xiàng)

· 可配置系統(tǒng): 雙反應(yīng)器選項(xiàng)

· 兩種模式: 免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法或熱流量熱法

· 用途: 量熱儀或自動(dòng)夾套反應(yīng)器

· 安全功能: 最大限度地減少安全隱患,，最大限度地提高產(chǎn)品產(chǎn)量 

Simular | 工藝開發(fā)反應(yīng)量熱儀

這款來(lái)自H.E.L產(chǎn)品系列的高度可配置系統(tǒng)在優(yōu)化工藝條件和確定更安全的反應(yīng)條件方面表現(xiàn)出色,。提供雙反應(yīng)器選項(xiàng)，為應(yīng)用提供更大的靈活性,。

概述

高度可配置和靈活的系統(tǒng)

Simular工藝開發(fā)反應(yīng)量熱儀是一種高度可配置且靈活的系統(tǒng),，設(shè)計(jì)為H.E.L工藝安全和化學(xué)合成產(chǎn)品系列的一部分，具有雙反應(yīng)器選項(xiàng),。其作為量熱計(jì)和自動(dòng)夾套反應(yīng)器的獨(dú)特功能使其在各種應(yīng)用中具有出色的多功能性,，包括絕熱式量熱法,，自催化以及間歇和半間歇反應(yīng)器。

優(yōu)化工藝條件

利用反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)信息,，該系統(tǒng)旨在優(yōu)化工藝條件,，實(shí)現(xiàn)最大化產(chǎn)品收率同時(shí)最小化安全隱患的雙重目標(biāo)。通過(guò)精確監(jiān)測(cè)和控制熱流,，它可以對(duì)關(guān)鍵操作參數(shù)進(jìn)行高效有效的調(diào)整,。

確定更安全的反應(yīng)條件

確定更安全的反應(yīng)條件對(duì)于確保放大操作期間的安全性至關(guān)重要。該系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算維持等溫條件 (Tp) 所需的設(shè)備冷卻能力并準(zhǔn)確預(yù)測(cè)在熱失控期間主反應(yīng)可能達(dá)到的最高溫度來(lái)促進(jìn)這一點(diǎn),。這些計(jì)算對(duì)于確定穩(wěn)健放大所需的緊急冷卻能力至關(guān)重要,。

免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法

顯影反應(yīng)量熱儀支持經(jīng)典的熱流量熱儀和先進(jìn)的免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法。此高級(jí)功能允許用戶選擇最適合其特定反應(yīng)要求的方法,，確保準(zhǔn)確可靠的測(cè)量,，以實(shí)現(xiàn)精確的過(guò)程控制和優(yōu)化。 

功能和選項(xiàng)

• 可配置系統(tǒng): 雙反應(yīng)器選項(xiàng)

• 兩種模式: 免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法或熱流量熱法

• 用途: 量熱儀或自動(dòng)夾套反應(yīng)器

• 安全功能: 最大限度地減少安全隱患,，最大限度地提高產(chǎn)品產(chǎn)量

HP Simular | 高壓金屬反應(yīng)釜系統(tǒng)

概述

在H.E.L自動(dòng)化合成/量熱系統(tǒng)中,，HP Simular可提供詳細(xì)和準(zhǔn)確的信息,，幫助在高壓下化學(xué)品開發(fā)的早期階段識(shí)別潛在的危害,。可通過(guò)反應(yīng)途徑和不穩(wěn)定中間體的表征,，識(shí)別這些中間體在不希望的熱積累的情況下可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的分解風(fēng)險(xiǎn),，盡早了解這些流程限制有助于更好地做出決策。

- 金屬反應(yīng)釜與100 bar最大壓力蓋板配對(duì),，具有9個(gè)端口,，包括一個(gè)熱電偶

- 包括一個(gè)用于壓力安全的Swagelok 316SS減壓閥(PRV)和一個(gè)表盤壓力表

- PTFE涂層攪拌軸與PTFE 4葉攪拌片，傾角45-60°或玻璃等效攪拌槳（可選配哈氏合金攪拌軸和葉輪）

- 高壓計(jì)量泵,。

高效化學(xué)合成研究

HP Simualr專為化學(xué)開發(fā)而設(shè)計(jì),，將易用性和靈活性與精度、再現(xiàn)性和信息獲取相結(jié)合：

· 模塊化的配置

√ 材質(zhì)：不銹鋼或哈式合金可選

√ 體積：0.5-2L

√ 溫度：-30-225℃

√ 自動(dòng)加液高壓泵

√ 氣體加樣MFC控制

√ 集成的反饋天平

· 多功能升級(jí)組件

√ 濁度

√ FTIR

√ Raman

√ BlazeMetrics

監(jiān)測(cè)化學(xué)反應(yīng)

HP Simular：

· 配置高壓反應(yīng)釜

· 兼具等溫量熱法：熱流法和功率補(bǔ)償法

· 兼具非等溫量熱法：和斜率升溫量熱法

· 150W校準(zhǔn)加熱器,，用于功率補(bǔ)償法量熱

綜合安全信息：

將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信息,，快速了解風(fēng)險(xiǎn)，第一時(shí)間獲得安全的工藝流程,。它是評(píng)估工業(yè)規(guī)?；瘜W(xué)反應(yīng)熱風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵工具，適用于新手和高級(jí)用戶,。

獲取,、理解和報(bào)告信息

HP Simular結(jié)合了精確和準(zhǔn)確的反應(yīng)控制，PAT實(shí)時(shí)在線對(duì)反應(yīng)過(guò)程監(jiān)控,，通過(guò)數(shù)據(jù)分析可得精準(zhǔn)的測(cè)試結(jié)果,。 

在反應(yīng)放大中識(shí)別和降低風(fēng)險(xiǎn)源是非常必要的，H.E.L公司能夠提供一套安全放大評(píng)估工具幫助您實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),。

功能和選項(xiàng)

· 可配置系統(tǒng)：高壓反應(yīng)器

· 兩種模式：免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法或熱流量熱法

· 用途：量熱儀或自動(dòng)合成反應(yīng)器

· 安全功能：最大限度地減少安全隱患,，最大限度地提高產(chǎn)品產(chǎn)量 

Phi-TEC II | 臺(tái)式,、低phi因數(shù),、絕熱量熱儀

Phi-TEC II是一種絕熱量熱儀，支持使用低Phi因子測(cè)試電池,。這允許在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上完全復(fù)制制造工廠條件,，從而允許模擬和評(píng)估熱失控風(fēng)險(xiǎn)。利用低Phi因子細(xì)胞意味著失控率不受測(cè)試設(shè)備的影響,，隨后..

應(yīng)用程序

危險(xiǎn)和可操作性評(píng)估

來(lái)自實(shí)驗(yàn)室的工廠規(guī)模參數(shù)

Phi-TEC II是一種更先進(jìn)的絕熱量熱儀,，支持使用低Phi因子測(cè)試電池。這種能力意味著在反應(yīng)或熱失控期間產(chǎn)生的非常少的熱量被消耗在加熱測(cè)試電池中,。結(jié)果,，失控率沒有得到緩和。

測(cè)得的壓力增加率和最終溫度 (T_結(jié)束),，以及計(jì)算出的達(dá)到最大速率的時(shí)間 (TMR) 和絕熱溫升 (& Delta;T_ad),，代表了在制造規(guī)模事件期間預(yù)期會(huì)發(fā)生的情況。因此,，Phi-TEC II能夠?qū)ξ：M(jìn)行全面評(píng)估和探索,，從而在擴(kuò)大規(guī)模之前促進(jìn)其緩解。

安全設(shè)計(jì)

Phi-TEC II生成的數(shù)據(jù)可用于直接比較不同操作場(chǎng)景的影響,。由此,，可以選擇用于制造工廠的必要的安全控制。這些示例包括:

• 應(yīng)急和蒸發(fā)冷卻

• 淬火

• 控制降壓

• 排氣尺寸 (根據(jù)DIERS方法)

功能和選項(xiàng)

測(cè)試單元格類型和體積

• 薄壁,，10毫升110毫升,，低Phi因子測(cè)試細(xì)胞。

• 還與標(biāo)準(zhǔn)弧型高Phi因子測(cè)試電池兼容,，高達(dá)10毫升體積,。

溫度控制

• 環(huán)境溫度至500 °C。

高壓和真空系統(tǒng)

• 壓力范圍1到137 bar,。

取樣系統(tǒng)

• 可選: 氣體采樣,。

試劑添加

• 可選: 高壓液體進(jìn)料泵，用于以受控速率將關(guān)鍵成分定量加入反應(yīng)容器,。

• 可選: 高壓注射器,，用于將關(guān)鍵成分快速添加到測(cè)試單元中，復(fù)制工廠規(guī)模的條件,。

攪拌

• 間接攪拌作為標(biāo)準(zhǔn); 固定攪拌速率為300 rpm,。

• 可選: 直接架空攪拌可用于金屬測(cè)試細(xì)胞的高粘性樣品的有效攪拌,。

智能軟件控制與分析

• 控制軟件可實(shí)現(xiàn)常規(guī)數(shù)據(jù)記錄、多步配方,、參數(shù)控制和反饋回路,。

• 可定制的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃允許通過(guò)自動(dòng)加熱，檢測(cè)氣體生成和安全步驟輕松運(yùn)行系統(tǒng)

• 可選: 高數(shù)據(jù)速率采集可用于表征極快的反應(yīng) (高達(dá)10 000Hz),。

• 可選: 定制測(cè)試方法,。

安全功能

• 自動(dòng)的、用戶可配置的事件監(jiān)控和關(guān)閉程序,，以確保用戶安全,。

• 自動(dòng)硬件和軟件故障保險(xiǎn)。

Phi-TEC I | 臺(tái)式,、高phi因數(shù),、絕熱量熱儀

Phi-TEC I是一款絕熱量熱儀，可在工藝開發(fā)和放大過(guò)程中表征熱失控危害,。Phi-TEC I在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上復(fù)制工業(yè) (大容量) 條件,，使熱失控危害能夠安全有效地表征

應(yīng)用程序

快速反應(yīng)

如果需要表征特別快速的分解，Phi-TEC I提供高數(shù)據(jù)速率采集選項(xiàng),，可提供更高分辨率的壓力和溫度變化率數(shù)據(jù),。當(dāng)按比例放大過(guò)程時(shí)，放熱事件的準(zhǔn)確知識(shí)對(duì)于確保完全理解熱失控風(fēng)險(xiǎn)的大小至關(guān)重要,。

絕熱量熱法

大型反應(yīng)器將反應(yīng)中產(chǎn)生的熱量損失非常少,。這在大規(guī)模操作時(shí)造成潛在的危險(xiǎn)，因?yàn)闊崃繉⒈Ａ粼诜磻?yīng)器內(nèi),。在最好的情況下,，這將需要工廠冷卻，在最壞的情況下可能會(huì)觸發(fā)熱失控,。

的Phi-TEC I在大規(guī)模模擬過(guò)程,，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室容量下運(yùn)行。

(4)

提供樣品溫度的直接測(cè)量,，再加上對(duì)熱變化的快速響應(yīng),，Phi-TEC I準(zhǔn)確地跟蹤放熱事件并保持絕熱條件。 絕熱篩選可以準(zhǔn)確表征起始溫度 (Td),，并有助于計(jì)算達(dá)到最大速率的時(shí)間 (TMRd),，絕熱溫升 (& Delta;Tad，d) 和壓力變化率,。這些關(guān)鍵參數(shù)可以幫助描述熱失控危險(xiǎn)的大小,。

功能和選項(xiàng)

測(cè)試細(xì)胞類型和體積

• 測(cè)試細(xì)胞可在不銹鋼，哈氏合金，和玻璃,。

• 音量范圍0.5毫升到10毫升,。

溫度控制

• 環(huán)境溫度至500 °C。

• 可選: 低溫添加 (從-20 °C或-40 °C開始,，取決于油循環(huán)器)，用于測(cè)試高度不穩(wěn)定的化學(xué)品,。

高壓和真空系統(tǒng)

• 壓力范圍1到200 bar,。

• 試劑添加

• 可選: 在特定的測(cè)試單元設(shè)計(jì)上。

攪拌

• 以磁力攪拌棒為標(biāo)準(zhǔn)的間接攪拌; 固定攪拌速率為300 rpm

智能軟件控制與分析

• 控制軟件可實(shí)現(xiàn)常規(guī)數(shù)據(jù)記錄,、多步配方,、參數(shù)控制和反饋回路。

• 可定制的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃允許通過(guò)自動(dòng)加熱,，檢測(cè)氣體生成和安全步驟輕松運(yùn)行系統(tǒng),。

安全功能

• 自動(dòng)的、用戶可配置的關(guān)閉程序,，以確保用戶安全

• 在每個(gè)系統(tǒng)上安裝自動(dòng)硬件和軟件故障保險(xiǎn)

• 可選: 安全釋放閥

TSu | 熱壓危險(xiǎn)篩選平臺(tái)

熱篩選單元(TSu)可以對(duì)熱和壓力危害進(jìn)行快速篩選,。它通常使用0.5至5g的樣品來(lái)生成溫度和壓力數(shù)據(jù)，因此可以被認(rèn)為是經(jīng)典DSC/DTA方法的更好替代方案,。

應(yīng)用程序

TSu通常應(yīng)用于:

· 工藝放大過(guò)程中反應(yīng)危害的熱反應(yīng)篩選
·反應(yīng)廢液流熱穩(wěn)定性研究
這是由于它能夠表征樣品壓力變化和熱行為,，以及它支持相對(duì)較大樣品測(cè)量的能力。

為了有效地篩選反應(yīng)危險(xiǎn),，需要兩個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù):

· 反應(yīng)的起始溫度(Td)-- 在這里可以檢測(cè)到放熱
·失控所產(chǎn)生的壓力

如果MTSR(合成的最高溫度)大于反應(yīng)混合物中某個(gè)組分的起始溫度(Td),，則可能觸發(fā)不希望發(fā)生的副反應(yīng)或分解，可能導(dǎo)致二次熱失控,。 除了考慮熱穩(wěn)定性外,，篩選壓力危害也至關(guān)重要。一些最危險(xiǎn)的反應(yīng)混合是那些涉及產(chǎn)生不可冷凝氣體的反應(yīng)混合,。TSu提供了相關(guān)壓力變化的關(guān)鍵信息,，這對(duì)于評(píng)估過(guò)壓危險(xiǎn)至關(guān)重要。 TSu能夠支持相對(duì)較大的體積測(cè)量(0.5 ml至10毫升),，可以篩選反應(yīng)混合物的代表性樣品,，并確定反應(yīng)混合物中的反應(yīng)物，中間體和產(chǎn)物的可靠數(shù)據(jù),。測(cè)試單元有多種材料,，可以測(cè)試各種類型的樣品。測(cè)試單元也與Phi-TEC I和Phi-TEC II完全兼容,。如果TSu的初始危害評(píng)估強(qiáng)調(diào)有可能發(fā)生二次熱失控,，并且有必要對(duì)危害進(jìn)行更徹底的絕熱篩選，則這有助于在儀器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)比較和方法轉(zhuǎn)移。

 功能和選項(xiàng)

測(cè)試細(xì)胞類型和體積

• 測(cè)試細(xì)胞可在不銹鋼,，哈氏合金,，和玻璃。

• 音量范圍0.5毫升到10毫升,。

溫度控制

• 環(huán)境溫度至500 °C,。

高壓和真空系統(tǒng)

• 壓力范圍1到200 bar。

• 試劑添加

• 可選: 在特定的測(cè)試單元設(shè)計(jì)上,。

攪拌

• 以磁力攪拌棒為標(biāo)準(zhǔn)的間接攪拌; 固定攪拌速率為300 rpm

智能軟件控制與分析

• 控制軟件可實(shí)現(xiàn)常規(guī)數(shù)據(jù)記錄,、多步配方、參數(shù)控制和反饋回路,。

• 可定制的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃允許通過(guò)自動(dòng)加熱,，檢測(cè)氣體生成和安全步驟輕松運(yùn)行系統(tǒng)。

安全功能

• 自動(dòng)的,、用戶可配置的關(guān)閉程序,，以確保用戶安全

• 在每個(gè)系統(tǒng)上安裝自動(dòng)硬件和軟件故障保險(xiǎn)

• 可選: 安全釋放閥

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