Accéder au contenu principal

Optimisation des processus dans la
polycondensation


La polycondensation est l’étape la plus importante dans la fabrication de résines polymères. LiquiSonic® fournit, grâce à des mesures par ultrasons, une surveillance et une analyse précises de vos processus – entièrement sans maintenance et sans dérive.

Surveillance de la réaction

Mesure en temps réel

Sans maintenance et sans dérive

Économique

Défis de la polycondensation

La polycondensation constitue l’étape centrale de la fabrication de résines polymères et est particulièrement sensible aux fluctuations du procédé. Même de faibles écarts dans l’avancement de la réaction peuvent entraîner soit un degré de réticulation trop élevé, soit une masse moléculaire trop faible. Il en résulte une résine cassante et inutilisable, avec des propriétés mécaniques insuffisantes. Afin d’éviter les rebuts, un contrôle précis de la viscosité et du degré de réticulation est donc essentiel. De plus, la détermination précise de l’avancement de la réaction est techniquement très exigeante.

Défis

  • Contrôle précis de l’avancement de la réaction requis
  • Une réticulation trop élevée entraîne des résines cassantes et inutilisables
  • Une masse moléculaire trop faible entraîne des propriétés mécaniques insuffisantes
  • Les mesures en laboratoire sont retardées dans le temps et ne fournissent pas de données continues
  • Fenêtre de procédé étroite : de faibles écarts entraînent déjà des rebuts

Solution : LiquiSonic®

  • Mesure continue par ultrasons de l’avancement de la réaction en temps réel
  • Haute précision grâce à la mesure compensée en température de la vitesse du son
  • Conception robuste du capteur, adaptable individuellement aux conditions du procédé
  • Acquisition et analyse automatisées des données pour une documentation complète du procédé
  • Intégration dans les systèmes de conduite de procédé via des interfaces numériques et analogiques

Vos avantages

  • Qualité produit constante grâce à la surveillance en temps réel
  • Réduction des rebuts grâce à un contrôle précis du procédé
  • Réduction des analyses chronophages, efficacité accrue du procédé
  • Capteurs stables, sans maintenance, sans dérive et sans nettoyage
  • Synthèse de résines polymères durable et économique

Notre solution : le LiquiSonic® système de mesure

Surveiller la concentration en temps réel

LiquiSonic® résout les principaux défis de la polycondensation dans la fabrication de résines polymères grâce à une mesure continue et extrêmement précise par ultrasons de l’avancement de la réaction. Étant donné que la vitesse du son est directement corrélée à la concentration et aux propriétés de la résine, les écarts critiques peuvent être détectés à un stade précoce et corrigés immédiatement. La conception robuste du capteur permet une installation directe dans les réacteurs ou les conduites et fournit des données en temps réel compensées en température, pouvant être automatiquement documentées et transmises au système de conduite du procédé. De cette manière, les paramètres de réaction peuvent être mieux régulés, les analyses de laboratoire réduites au minimum et une qualité constante assurée. Une longueur de capteur supérieure à la moyenne est souvent utilisée, ce qui (comme l’une des nombreuses possibilités d’adaptation du système de mesure) permet une intégration optimale dans votre procédé spécifique.

  • Surveillance continue, précise et en temps réel
  • Conception robuste du capteur avec compensation de température
  • Possibilités d’adaptation flexibles

Détails techniques et économiques

Principe de mesure par ultrasons

Le procédé de mesure par ultrasons de LiquiSonic® repose sur une mesure du temps de très haute précision. À partir du temps de propagation du son mesuré et de la distance connue entre l’émetteur et le récepteur, la vitesse du son est calculée, laquelle est directement corrélée à la concentration et aux propriétés de la résine polymère. Cela permet de déterminer l’avancement de la réaction pendant la polycondensation de manière continue et en temps réel – un avantage décisif par rapport aux méthodes basées sur le laboratoire. Certes, la mesure de la viscosité est traditionnellement considérée comme la méthode standard en polycondensation, mais elle est plus lente, réagit moins sensiblement aux variations de concentration (en particulier à fortes concentrations) et entraîne l’encrassement des capteurs lors d’une mesure en ligne. La méthode par ultrasons fournit au final une mesure plus stable et est en outre totalement sans dérive, sans nettoyage et sans maintenance.

La méthode par ultrasons offre d’autres avantages : mesure en ligne robuste sans interruption, haute précision, compensation de température, détection fiable des bulles de gaz ainsi qu’adaptation flexible de la longueur du capteur et de la variante de montage à la géométrie de l’installation concernée. L’acquisition continue des données permet en outre d’établir un profil de « Golden Batch », qui documente le déroulement optimal de la réaction. Les futurs lots peuvent être comparés à ce procédé de référence, de sorte que les écarts soient immédiatement détectés et corrigés. De cette manière, une qualité constamment élevée de la résine est assurée et la conduite du procédé est optimisée durablement.


Avantages économiques

Outre les avantages techniques, l’utilisation de LiquiSonic® offre également un potentiel économique considérable :

  • Réduction des rebuts grâce à la détection immédiate des mélanges erronés
  • Consommation optimisée des matières premières grâce à un dosage précis et à des concentrations finales optimisées
  • Temps de réaction plus rapides en cas d’écarts de procédé, ce qui minimise les temps d’arrêt

  • Réduction des coûts énergétiques et d’exploitation grâce à une conduite de procédé plus efficace
  • Documentation fiable grâce à l’enregistrement automatique des données
  • Disponibilité accrue des installations grâce à des capteurs robustes, sans dérive, sans nettoyage et sans maintenance
  • ROI rapide grâce à des coûts d’exploitation réduits et une plus grande stabilité du procédé


Exemple d’application

La polycondensation est l’étape la plus importante dans la fabrication de résines polymères. Ce n’est qu’avec une viscosité correcte que la résine polymère peut être utilisée pour l’application souhaitée. Le LiquiSonic® système de mesure surveille en continu la concentration par mesure ultrasonique et détecte même les plus faibles écarts en temps réel. Cela permet d’éviter les mélanges erronés et de piloter précisément l’utilisation des matériaux. La conception robuste du capteur Plug-and-Play permet une intégration directe dans le procédé. La longueur du capteur et la variante de raccordement peuvent être adaptées individuellement au procédé, de sorte que l’avancement de la polycondensation puisse être surveillé en continu. Toutes les valeurs mesurées sont automatiquement documentées et disponibles pour des analyses ultérieures ou des audits. De cette manière, la responsabilité écologique est associée à l’efficacité économique.


Témoignages de réussite et références :

Vous obtiendrez des études de cas détaillées et des références clients auprès de notre équipe commerciale. N’hésitez pas à nous contacter pour des exemples d’application spécifiques !

Les principaux avantages en un coup d’œil


Qualité constante

La surveillance en temps réel évite un excès ou un manque de mise en réseau et garantit une qualité de produit constante.

Économies de coûts

Moins de déchets, réduction de la consommation de matières premières et d'énergie - avec une qualité de produit et une stabilité de processus constantes.

Efficacité maximale

Les données en temps réel permettent des décisions plus rapides et des processus optimisés.

Capteurs robustes

Capteurs totalement sans entretien, sans dérive et sans nettoyage, ne nécessitant aucun consommable.


Décrivez votre candidature - nous vous contacterons pour la coordination technique !
Ensemble, nous clarifions les conditions limites et les solutions possibles.

* Champs obligatoires

Détails

Utilisez-vous déjà des appareils de SensoTech ? *
* Champs obligatoires

Questions fréquemment posées

Qu’est-ce que SensoTech ?

SensoTech GmbH est une entreprise leader dans le domaine de la technique de mesure des procédés, basée à Barleben, près de Magdebourg, en Allemagne. Nous développons et fabriquons des solutions innovantes pour la surveillance et l’optimisation des processus industriels. Notre spécialisation réside dans la mesure précise des concentrations, densités et autres paramètres dans les liquides, en temps réel et directement pendant le processus.

Comment LiquiSonic® réagit-il aux variations de température ?

Étant donné que la vitesse du son est influencée par la température, tous nos capteurs LiquiSonic® sont équipés de capteurs de température de haute précision. Ainsi, l’influence de la température sur la mesure peut être directement compensée Ainsi, il n’est pas nécessaire d’intégrer des capteurs de température supplémentaires pendant la fabrication de résine polymère  .

Quelles conditions de procédé peuvent être couvertes ?

Nos capteurs fonctionnent de manière fiable dans une plage de température de -40 °C à 200 °C et des pressions jusqu’à 500 barGrâce à différentes options de matériaux, comme par exemple l’acier inoxydable, l’Hastelloy ou des revêtements PFA, il est également possible de mesurer des fluides agressifs. Une protection antidéflagrante pour les zones 1 et 2 est également disponible.

Des plages de fonctionnement extrêmes peuvent-elles également être couvertes ?

Oui, nos capteurs sont conçus pour des conditions extrêmes. En plus de la plage élargie de température et de pression, nous proposons des adaptations personnalisées telles que des longueurs de capteur jusqu’à 3000 mm, des alliages spéciaux pour les fluides corrosifs et différents types de protection, par exemple une protection antidéflagrante en option. Chaque capteur est configuré individuellement selon vos exigences .

Plusieurs composants peuvent-ils être surveillés simultanément ?

Oui, en combinant la mesure de la vitesse du son avec des grandeurs physiques supplémentaires (par ex. la conductivité), il est possible de déterminer plusieurs composants gleichzeitig bestimmt werden. So lassen sich auch Zusatzstoffe bei der fabrication de résine polymère  überwachen.

Qu’est-ce qui distingue LiquiSonic® des techniques de mesure conventionnelles ?

Contrairement aux procédés optiques, influencés par la couleur ou la turbidité, aux procédés basés sur la conductivité, sensibles à la conductivité électrique, ou aux procédés basés sur la densité, qui peuvent être perturbés par la température ou les bulles de gaz, notre procédé par ultrasons est indépendant de ces influences. Par rapport à la mesure de viscosité, ce procédé est également moins inertiel, ne nécessite pas de prélèvement d’échantillon et réagit plus sensiblement aux variations de concentration.  La technique de mesure LiquiSonic® ne contient en outre ni pièces mobiles ni composants susceptibles de s’user ou d’être consommés. Après l’installation, le système de mesure est donc entièrement sans maintenance et sans dérive. Les capteurs offrent une transmission numérique du signal jusqu’à 1000 m et permettent une mesure en ligne continue sans prélèvement d’échantillon.

Comment l’intégration dans les systèmes d’automatisation existants est-elle réalisée ?

Le système propose différentes interfaces numériques (par ex. Profibus, Ethernet / IP, Foundation Fieldbus) ainsi que des sorties analogiques 4-20 mA. L’ intégration s’effectue facilement via des protocoles standardisés.

Quelle maintenance est nécessaire pour une polycondensation fiable ?

Il n’y a pas de pièces mécaniques d’usure, de joints ou de fenêtres optiques qui pourraient être attaqués ou s’encrasser pendant la mesure en ligne. Un étalonnage régulier n’est pas nécessaire : les capteurs restent stables pendant des années. Contrairement à la mesure de viscosité, notre procédé par ultrasons fournit finalement une mesure plus stable et est en outre entièrement sans dérive, sans nettoyage et sans maintenance.

À quelle vitesse obtenez-vous des résultats de mesure lors de la fabrication de résine polymère ?

Le système fournit des résultats en temps réel. Sur la base de ces mesures, vous obtenez une valeur mesurée actualisée chaque seconde. Ce temps de réaction rapide permet une régulation efficace du procédé et une détection précoce des écarts indésirables pendant la polycondensation.

Autres applications


Mélange de résines

Lors du mélange, différentes résines, additifs ou solvants sont mélangés afin d’obtenir certaines propriétés et une composition homogène.

Production de formaldéhyde

La production de formaldéhyde impose des exigences élevées en matière de conduite du procédé, car de faibles écarts dans l’oxydation du méthanol ont déjà des répercussions sensibles sur l’efficacité et la qualité du produit.

Polymérisation

La polymérisation est un processus chimique dans lequel de plus petites molécules (monomères) se lient pour former de plus grandes molécules (polymères). Ce processus est fondamental pour la fabrication de nombreux plastiques et autres matériaux.

Indiquez votre adresse e-mail afin que nous puissions vous envoyer le fichier par e-mail.

* Champs obligatoires