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半间歇聚合工艺

使用拉曼光谱分析仪进行监控

同传统聚合过程相比,半间歇聚合的优势更为明显,比如产品的选择性更强,逐步添加反应物能够更好实现过程控制,同时在生成产品的同时将其独立隔离。聚合通常属于半间歇反应,能够精确控制介质组分,经微调生产出满足用户特定要求的高性能材料。

半间歇聚合工艺过程控制示意图 ©Endress+Hauser

半间歇聚合工艺过程控制示意图。

结果

  • 实现最优性能的半间歇聚合工艺

  • 实时数据分析,助力可靠过程控制

  • 非接触式光学探头,尽可能降低对反应系统的影响

客户的挑战

反应物浓度不断变化是半间歇聚合反应的一个重大挑战,既包含相对浓度变化,也包括绝对浓度变化。如果不进行有效控制,反应物的浓度变化容易导致生成的产物不能满足要求。因此,需要在半间歇聚合反应过程中连续实时监测反应物浓度。简单的按正确的比例投加反应物远远不能达到预期要求。

我们的解决方案

Kaiser的拉曼分析仪在785 nm波长近红外光光谱范围内工作。反应器外壁带耐高温高压的蓝宝石窗口,通过非接触式光学探头进行样气分析。125mW功率的激光光源照射反应器内采集到的样气,每次持续时间为60秒,间断时间为20秒。每种单体都相应有五至七个定量拉曼参数点,支持实时过程控制。

拉曼光谱技术经验证,是一种简单、准确、有效的过程分析方法,能够实时监控半间歇聚合反应过程。拉曼参数用于实时反馈控制,保证闭环反应系统始终处于理想工艺条件,确保不同批次产品质量稳定,保证生产出高性能材料。