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，由此對工藝安全有怎樣的影響也是未知的，因此會給工藝安全帶來潛在的風(fēng)險。通常在這些過程中使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計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)烈的非線性動力學(xué)，更容易發(fā)生失控。此外，這些經(jīng)驗(yàn)設(shè)計的間歇反應(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-氧化是一個均相催化反應(yīng)，其中使用過量的H₂O₂水溶液作為氧化劑，磷酸鎢酸作為催化劑。該過程具有挑戰(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反應(yīng)系統(tǒng)熱力學(xué)和動力學(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)室中對基礎(chǔ)化學(xué)的良好研究。然而，這對于工業(yè)過程來說是不夠的，因?yàn)閷τ诨瘜W(xué)工程師來說，效率、安全性和環(huán)境問題也非常重要，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|臺式、低phi因數(shù)、絕熱量熱儀

• TSu | 熱壓危險篩選平臺

詳情介紹

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

H.E.L自動化合成系統(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)的早期階段識別潛在的危害?？赏ㄟ^反應(yīng)途徑和不穩(wěn)定中間體的表征，識別這些中間體在不希望的熱積累的情況下可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的分解風(fēng)險，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，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℃

　√ 自動加液高壓泵

　√ 氣體加樣MFC控制

　√ 集成的反饋天平

?  多功能升級組件

　√ pH

　√ 濁度

　√ FTIR

　√ Raman

　√ BlazeMetrics 

監(jiān)測化學(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，時間獲得安全的工藝流程。它是評估工業(yè)規(guī)模化學(xué)反應(yīng)熱風(fēng)險的關(guān)鍵工具，適用于新手和高級用戶。

獲取、理解和報告信息

Dual Simular結(jié)合了精確和準(zhǔn)確的反應(yīng)控制，PAT實(shí)時在線對反應(yīng)過程監(jiān)控，通過數(shù)據(jù)分析可得精準(zhǔn)的測試結(jié)果。

在反應(yīng)放大中識別和降低風(fēng)險源是非常必要的，H.E.L公司能夠提供一套安全放大評估工具幫助您實(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: 量熱儀或自動夾套反應(yīng)器

· 安全功能: 限度地減少安全隱患，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)。其作為量熱計和自動夾套反應(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)和動力學(xué)信息，該系統(tǒng)旨在優(yōu)化工藝條件，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品收率同時最小化安全隱患的雙重目標(biāo)。通過精確監(jiān)測和控制熱流，它可以對關(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)條件對于確保放大操作期間的安全性至關(guān)重要。該系統(tǒng)通過計算維持等溫條件 (Tp) 所需的設(shè)備冷卻能力并準(zhǔn)確預(yù)測在熱失控期間主反應(yīng)可能達(dá)到的溫度來促進(jìn)這一點(diǎn)。這些計算對于確定穩(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)典的熱流量熱儀和的免校準(zhǔn)功率補(bǔ)償量熱法。此高級功能允許用戶選擇其特定反應(yīng)要求的方法，確保準(zhǔn)確可靠的測量，以實(shí)現(xiàn)精確的過程控制和優(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: 量熱儀或自動夾套反應(yīng)器

• 安全功能: 限度地減少安全隱患，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)的早期階段識別潛在的危害?？赏ㄟ^反應(yīng)途徑和不穩(wěn)定中間體的表征，識別這些中間體在不希望的熱積累的情況下可能會出現(xiàn)嚴(yán)重的分解風(fēng)險，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壓力蓋板配對，具有9個端口，包括一個熱電偶

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

- 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，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℃

√ 自動加液高壓泵

√ 氣體加樣MFC控制

√ 集成的反饋天平

· 多功能升級組件

√ 濁度

√ FTIR

√ Raman

√ BlazeMetrics

監(jiān)測化學(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，時間獲得安全的工藝流程。它是評估工業(yè)規(guī)?；瘜W(xué)反應(yīng)熱風(fēng)險的關(guān)鍵工具，適用于新手和高級用戶。

獲取、理解和報告信息

HP Simular結(jié)合了精確和準(zhǔn)確的反應(yīng)控制，PAT實(shí)時在線對反應(yīng)過程監(jiān)控，通過數(shù)據(jù)分析可得精準(zhǔn)的測試結(jié)果。 

在反應(yīng)放大中識別和降低風(fēng)險源是非常必要的，H.E.L公司能夠提供一套安全放大評估工具幫助您實(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：量熱儀或自動合成反應(yīng)器

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

Phi-TEC II | 臺式、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因子測試電池。這允許在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上復(fù)制制造工廠條件，從而允許模擬和評估熱失控風(fēng)險。利用低Phi因子細(xì)胞意味著失控率不受測試設(shè)備的影響，隨后..

應(yīng)用程序

危險和可操作性評估

來自實(shí)驗(yàn)室的工廠規(guī)模參數(shù)

Phi-TEC II是一種更的絕熱量熱儀，支持使用低Phi因子測試電池。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試電池中。結(jié)果，失控率沒有得到緩和。

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

安全設(shè)計

Phi-TEC II生成的數(shù)據(jù)可用于直接比較不同操作場景的影響。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)

測試單元格類型和體積

• 薄壁，10毫升110毫升，低Phi因子測試細(xì)胞。

• 還與標(biāo)準(zhǔn)弧型高Phi因子測試電池兼容，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: ，用于將關(guān)鍵成分快速添加到測試單元中，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)計劃允許通過自動加熱，檢測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: 定制測試方法。

安全功能

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

• 自動硬件和軟件故障保險。

Phi-TEC I | 臺式、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)按比例放大過程時，放熱事件的準(zhǔn)確知識對于確保理解熱失控風(fēng)險的大小至關(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)模操作時造成潛在的危險，因?yàn)闊崃繉⒈Ａ粼诜磻?yīng)器內(nèi)。在情況下，這將需要工廠冷卻，在最壞的情況下可能會觸發(fā)熱失控。

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

(4)

提供樣品溫度的直接測量，再加上對熱變化的快速響應(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)，并有助于計算達(dá)到速率的時間 (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的大小。

功能和選項(xiàng)

測試細(xì)胞類型和體積

• 測試細(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: 在特定的測試單元設(shè)計上。

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)計劃允許通過自動加熱，檢測氣體生成和安全步驟輕松運(yùn)行系統(tǒng)。

安全功能

• 自動的、用戶可配置的關(guān)閉程序，以確保用戶安全

• 在每個系統(tǒng)上安裝自動硬件和軟件故障保險

• 可選: 安全釋放閥

TSu | 熱壓危險篩選平臺

熱篩選單元(TSu)可以對熱和壓力危害進(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，以及它支持相對較大樣品測量的能力。

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

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

如果MTSR(合成的溫度)大于反應(yīng)混合物中某個組分的起始溫度(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，這對于評估過壓危險至關(guān)重要。 TSu能夠支持相對較大的體積測量(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)。測試單元有多種材料，可以測試各種類型的樣品。測試單元也與Phi-TEC I和Phi-TEC II兼容。如果TSu的初始危害評估強(qiáng)調(diào)有可能發(fā)生二次熱失控，并且有必要對危害進(jìn)行更的絕熱篩選，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)

測試細(xì)胞類型和體積

• 測試細(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: 在特定的測試單元設(shè)計上。

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)計劃允許通過自動加熱，檢測氣體生成和安全步驟輕松運(yùn)行系統(tǒng)。

安全功能

• 自動的、用戶可配置的關(guān)閉程序，以確保用戶安全

• 在每個系統(tǒng)上安裝自動硬件和軟件故障保險

• 可選: 安全釋放閥