Kontakt os i dag for at lære mere om reaktionskalorimetriinstrumenter.
test

RC1mx HFCal™

Ensure Safety by Design

World-leading reaction calorimeter for process safety and scale-up.

Temperature Range: -70 °C – 300 °C
Operating Volume: 100 mL – 22 L

test

Optimax HFCal™

Detect Non-Scalable Conditions

For fast and efficient safety studies for process characterization and scale-up.

Temperature Range: -40 °C – 180 °C
Operating Volume: 60 mL – 1,000 mL

test

EasyMax 402 HFCal™

Calorimetry for Safety Screening

Designed for fast and efficient safety screening and characterization of chemical processes early in development.

Temperature Range: -40 °C – 180 °C
Operating Volume: 40 mL – 400 mL

test

EasyMax 102 HFCal™

Calorimetry for Safety Screening

Designed for fast and efficient safety screening and characterization of chemical reactions at small scale.

Temperature Range: -40 °C – 180 °C
Operating Volume: 30 mL – 100 mL

test

EasyMax 102 LT HFCal™

Developed for Low Temperatures

Facilitates low temperatures at the push of a button. Special purging of the reactor zone prevents icing.

Temperature Range: -90 °C – 80 °C
Operating Volume: 30 mL – 100 mL

Hvad er reaktionskalorimetri?

Reaktionskalorimetri måler den varme, der frigives fra en kemisk reaktion eller fysisk proces og giver det grundlæggende i termokemien og kinetik i en reaktion.

De opnåede oplysninger er afgørende for at beskrive varmeafgivelsen af en kemisk reaktion over tid og for sikkert at overføre den fra laboratorium til anlæg.

Reaktionskalorimetri afdækker uventet adfærd og gør eventuelle skalerbarhedsproblemer synlige og kvantificerbare. Det hjælper også med at identificere problemer relateret til varme- og masseoverførsel eller blanding og gør det muligt at bestemme den korrekte temperatur, omrøring eller doseringsprofil for en given reaktion eller proces. De indhentede oplysninger bruges efterfølgende til at evaluere en proces' risiko, skalerbarhed og kritikalitet.

Reaktionskalorimetridata bruges til at karakterisere, optimere og forstå procesparametre i et kontrolleret, nøjagtigt og reproducerbart miljø, hvilket muliggør sikker opskalering og overførsel til produktion.

Hvad er varmestrømskalorimetri?

Hvad er varmestrømskalorimetri

Hvad er varmestrømskalorimetri

Varmestrømskalorimetri er den enkleste og mest robuste metode til at bestemme den varme, der frigives ved en kemisk reaktion eller fysisk proces. Den understøttes af alle METTLER TOLEDOs arbejdsstationer til reaktionskalorimetri. Varmestrømskalorimetri er meget følsom og anvendelig under de fleste forhold, og den giver fremragende repeterbarhed.

Varmestrømskalorimetriprincippet er baseret på måling af temperaturforskellen over reaktorvæggen, som derefter omdannes til et varmeflow ved at måle dens varmeoverførselskoefficient.

Varmeoverførselskoefficienten afhænger af typen af kemi, reaktionsbetingelser og reaktormaterialet og bestemmes ved hjælp af en elektrisk referencevarmelegeme.

For at få reelle og nøjagtige data er hver arbejdsstation og reaktor forsynet med en termisk analyse (Ta) model, der korrigerer varmestrømmen gennem reaktorvæggene under hensyntagen til reaktorvæggens varmeledningsevne og tykkelse, reaktionsmassefilmens termiske modstand og oliefilmens termiske modstand.

Metoden til varmeflowkalorimetri kan anvendes på både små og store skalaer og er grundlaget for alle kemiske procesudviklingsprojekter , procesopskalering og kemiske processikkerhedsundersøgelser.

Hvad er værdien af reaktionskalorimetri?

Reaktion kalorimetri graf

Reaktionskalorimetre muliggør effektiv og sikker udvikling af processer i stor skala.

Når en reaktion skaleres fra laboratorium til anlæg, kan der pludselig opstå skalerbarhedsproblemer af forskellige årsager. I værste fald kan uidentificerede reaktionsrisici føre til en løbsk reaktion efterfulgt af en eksplosion. Årsagerne til termiske hændelser tilskrives ofte:

  • Manglende forståelse af kemien eller termokemien i en proces
  • Manglende evne til at fjerne varme
  • Dårlig eller dårligt forstået blandingsadfærd
  • Menneskelige faktorer

Hændelser kan undgås ved at bestemme de relevante data i laboratorieskala. Laboratoriearbejdet udføres under proceslignende forhold ved hjælp af reaktionskalorimetre, så resultaterne kan anvendes direkte til operationer i større skala.

Reaktionskalorimetri giver et højt niveau af procesforståelse, så de nødvendige procedurer kan udføres rutinemæssigt, robust og i henhold til de krævede kvalitetsstandarder.

Hvordan kan du få nøjagtige og præcise kalorimetriske data under alle forhold?

Nøjagtige og præcise varmeflowdata er afgørende for overgangen fra laboratorium til anlæg. Et højtydende varme- og kølesystem kombineret med et følsomt temperaturmålings- og kontrolsystem er en forudsætning for at opnå nøjagtige og præcise varmeoplysninger om en kemisk proces. Dette inkluderer detaljer om reaktionsvarmen, den samlede varmestrømsbalance, massen og varmeoverførslen og den specifikke varme af reaktionsmassen.

Den samlede varmestrømsbalance i selve en kemisk proces omfatter en række termiske effekter, såsom akkumulering af varme, varmeveksling på grund af reaktant- eller opløsningsmiddeltilsætninger, varme på grund af skiftende viskositet, varmetab osv.

For reaktioner, der køres under skiftende temperaturforhold, bliver varmeakkumulering en vigtig faktor i beregningen af reaktionsvarmen (varme, der frigives som funktion af tiden), og i dette tilfælde er korrektionen fra isotermisk til ikke-isotermisk temperaturkontrol afgørende, og den termiske analysemodel (Ta) spiller en ekstremt vigtig rolle.

METTLER TOLEDOs reaktionskalorimetre og iControl-softwarepakke bruger sofistikerede beregningsalgoritmer. Disse tager højde for reaktorvæggens dynamiske opførsel, beholderens varmekapacitet og reaktorindsatserne – hvilket giver kalorimetriske data med maksimal nøjagtighed og præcision.

Hvad er reaktionsvarme?

Reaktionsvarmen eller reaktionsentalpien er den energi, der frigives eller absorberes under en kemisk reaktion. Når reaktanter omdannes til produkter, beskriver det, hvordan energiindholdet ændrer sig. Mens der er endoterme (varmeabsorberende) og eksoterme (varmefrigivende) reaktioner, er størstedelen af reaktionerne udført i den kemiske og farmaceutiske sektor eksoterme. Reaktionsvarmen er en af de termodynamiske egenskaber, der blandt andet bruges i kemisk forskning, opskalering og sikkerhed til at skalere processer fra laboratorieskala til produktion.

Lær mere om reaktionsvarme og reaktionsentalpi.

Kan jeg tilslutte mit reaktionskalorimeter til tilbehør fra tredjepart?

Tilbehøret Easy Control Box (ECB) (købes separat) udvider dit automatiske reaktionskalorimeter og dataregistrering af tredjepartsenheder, herunder sensorer, doserings- og prøvetagningsløsninger.

ECB leverer doseringsstyringsfunktioner og forbinder nemt kommercielt tilgængelige pumper og vægte til automatiseret forprogrammeret gravimetrisk eller volumetrisk dosering. Tilbehøret har plug-and-play-målefunktionalitet med SmartConnect-teknologisensorer. Kontrolelementer genkendes automatisk, hvilket gør reaktorsystemets konfiguration til en simpel opgave. 

Få mere at vide om Easy Control Box (ECB).

Guide i reaktionskalorimetri

Guide i reaktionskalorimetri

Reaktionskalorimetri giver forståelse for en kemisk proces og giver mulighed for at generere informa...

Guide to Chemical Process Safety

Guide to Chemical Process Safety

Guide to Process Safety discusses challenges to consider when designing a safe process including the...

Driving Safety Culture in Chemical Process Development

Driving Safety Culture in Chemical Process Development

Perform less hazardous chemical synthesis and build personal, process, and environmental safety in e...