Xiaowen Zhao는 미시간대학교에서 화학공학 박사 학위를 취득했습니다. Xiaowen의 박사 연구는 불균일 촉매를 중점적으로 다루었으며, 그는 촉매 합성/특성화 및 역학 모델링 분야에서 경력을 쌓았습니다. 이후 Xiaowen은 Corteva Agriscience에 공정 개발 엔지니어로 입사했습니다. 이 곳에서 Xiaowen이 담당한 주요 업무는 비즈니스 요건을 충족시킬 수 있는 탄탄한 제조 공정을 개발하는 것이었습니다. Xiaowen은 이 역할을 수행하면서 PAT 도구를 활용해 결정화를 비롯한 다양한 공정을 최적화하는 것과 관련된 경력을 쌓았습니다.
오일링 아웃 및 응집 연구를 위한 반자동 결정화기(crystallizer) 사용
산업 결정화 최적화
본 "오일링 아웃 및 응집 연구를 위한 반자동 결정화기 사용" 프레젠테이션에서는 Corteva의 Xiaowen Zhao가 까다로운 산업 결정화에 대한 사례 연구를 발표합니다. 조사 결과 결정화는 오일링 아웃에 취약했으며, 이로 인해 응집 및 결정화 교착이 발생했습니다. 결정화 연구 및 장애 모드 식별에는 결정화 공정의 변화하는 요건을 충족하기 위해 반복적으로 설계 및 구축된 반자동 결정화기가 사용되었습니다. 이 설비에는 탁도를 추적할 수 있는 광섬유 프로브가 포함되었으며, 탁도는 현장 동영상 현미경으로 오일링 아웃/응집 사건이 관찰될 때마다 신호가 강하하는 것으로 나타났습니다.
이를 바탕으로 탁도를 모니터링하여 오일링 아웃을 감지한 후 결정화 도중 오일링 아웃을 역전시키고 결정 성장을 재개하기 위해 온도 프로필을 변화시키는 피드백 메커니즘으로 사용했습니다. 오프라인 HPLC 분석과 연계된 자동 샘플링 장치는 오일링 아웃 도중 불순물의 작용에 대한 유용한 통찰력을 제공했으며, 두 번째 액체상 형성 및 결정화 속도에 영향을 미친 한 가지 특수한 불순물을 확인했습니다. 이 데이터가 풍부한 실험을 통해 온도 프로필, 결정핵 로딩 및 주기 시간 등의 결정화 파라미터를 편리하게 최적화할 수 있었습니다. 최종 결정화는 견고하며 예측 가능했고, 잠재적인 장애 모드에 직면할 경우 자체 보정을 수행할 수 있었습니다.
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