결정화 모니터링

SensoTech는 액체 공정 엔지니어링 프로세스의 분석 및 최적화 전문 기업입니다. 당사는 1990년에 설립된 이래로 액체 농도의 인라인 측정을 위한 측정 장치 분야의 선도적인 회사로 발전했습니다. 우리의 분석 시스템은 전 세계적으로 추세를 결정합니다.

독일에서 제작된 혁신적인 엔지니어링으로, 그 원리는 진행 중인 프로세스 중 절대 음속을 측정하는 것입니다. 우리는 매우 정확하고 매우 사용자 친화적인 센서 기술로 완성한 방법입니다.

농도 및 밀도 측정 외에도 일반적인 응용 분야에는 위상 검출 또는 중합 및 결정화와 같은 복잡한 반응 추적이 포함됩니다. 우리의 리퀴소닉^® 측정 및 분석 시스템 화학 및 제약 산업, 철강 산업, 식품 기술, 기계 및 플랜트 엔지니어링, 차량 기술 등 다양한 산업 분야에서 효율적인 자원 관리를 통해 최적의 제품 품질, 최대 시스템 안전성을 보장하거나 비용을 절감합니다.

우리는 귀하가 항상 생산 시스템의 잠재력을 최대한 활용하기를 바랍니다. SensoTech 시스템은 까다로운 공정 조건에서도 정확하고 재현 가능한 매우 정확한 측정 결과를 제공합니다. 그리고 이는 안전에 중요한 샘플링 없이 인라인으로 자동화 시스템에 즉시 사용 가능합니다. 모든 시스템 매개변수는 강력한 구성 도구를 사용하여 조정될 수 있으므로 변경 사항에 즉각적이고 쉽게 대응할 수 있습니다.

우리는 귀하의 제조 공정을 개선할 수 있는 우수하고 정교한 기술을 제공하며 귀하의 업계에서 아무리 구체적이더라도 귀하의 응용 분야에 대해 까다롭고 종종 상상할 수 없는 솔루션을 제공하는 파트너입니다. 액체에 관한 한 우리는 표준을 설정합니다.

결정화의 기초

음속 측정은 결정화 매개변수를 결정하고 결정화 과정을 제어하는 ​​데 사용됩니다. 이 측정 방법은 핵생성 및 포화점과 준안정 영역을 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 이 과정에서 포화도(포화도), 과포화도 또는 결정 함량의 차이를 결정화 중에 측정하고 제어 변수로 도출하여 결정화에 구체적으로 영향을 미칠 수 있습니다.

고체 물질이 액체에 용해되면 액체는 특정 농도까지 흡수할 수 있습니다. 액체에 물질을 더 많이 첨가하면 용액이 포화되기 때문에 더 이상 용해되지 않습니다. 이는 물질이 고체 형태로 남아 있음을 의미합니다. 용액의 이 "최대" 농도를 용해도 또는 포화 농도라고 합니다. 포화 농도는 액체의 온도에 따라 달라집니다. 용액이 포화되는 온도를 포화온도라고 합니다. 온도가 증가하면 더 많은 물질이 용해될 수 있습니다(음성 용해도 제외). 따라서 포화 농도가 증가합니다.

포화농도보다 농도가 낮으면 불포화용액이라고 합니다. 많은 용액의 경우, 불포화 용액의 온도를 낮추면 고체 물질이 결정화되지 않고 포화 온도보다 낮은 값으로 냉각될 수 있습니다. 그러면 용액이 과포화됩니다. 더 냉각하면 특정 온도, 즉 핵생성 온도에서 자발적인 핵 또는 결정 형성(핵생성)이 발생합니다.
현탁액을 가열하면 결정이 다시 용해됩니다. 포화 온도에 도달하면 모든 결정이 최종적으로 용해됩니다. 포화 온도는 일반적으로 핵 생성 온도보다 높습니다.

포화 온도와 핵 생성 온도 사이의 과포화 영역을 준안정 영역이라고 합니다. 사용하여 리퀴소닉^® 시스템 결정화 공정에서 사용자에게는 다음과 같은 이점이 있습니다.

• 시스템 활용도 향상
  • 과포화 및 과포화 연속 표시
  • 결정화 매개변수를 통한 공정 제어
  • 자발적인 세균 형성 방지
• 에너지 절약을 통한
  • 원하는 접종시간을 빠르게 제어
  • 결정 함량의 지속적인 측정
  • 프로세스 종료점에 대한 최적의 접근 방식
• 원료 절약을 통한
  • 원하는 제품 품질의 최적 설정
  • 예방접종 시간의 재현 가능한 시작

프로세스

소리의 속도를 지속적으로 측정하는 방법에 대해 리퀴소닉^® 측정 기술 결정화 공정은 연속 공정과 배치 공정 모두에서 모니터링할 수 있습니다. 이상적인 프로세스에서 중단이나 이탈이 발생하는 경우 즉시 대응하여 원하는 제품 품질을 달성할 수 있습니다. 다음 그림에는 온도, 음속 및 표준 편차와 관련하여 세 가지 다른 배치 실행에 대한 평가가 포함되어 있습니다.

대부분의 경우 예비 조사를 통해 특성 공정 밴드를 결정하고, 이를 통해 최적의 반응 과정을 거쳐 최종 제품의 원하는 특성을 얻을 수 있습니다.

이상적인 공정과의 작은 편차는 작업자나 일반적인 아날로그 또는 디지털 인터페이스를 통해 공정 제어에 제공됩니다. 예를 들어 온도 제어를 통해 결정화를 이상적인 공정으로 되돌리도록 제어할 수 있습니다.

초당 여러 가지 소리 측정에 대한 통계적 평가

응용

결정화 매개변수

공정과 관련된 매개변수를 기록하기 위해 용액이 냉각되고 가열되는 동안 소리의 속도와 온도가 측정됩니다. 온도의 함수로 소리의 속도를 표시함으로써 포화 온도, 핵 생성 온도 및 준안정 영역의 위치와 같은 중요한 결정화 매개변수를 직접 결정할 수 있습니다. 다음 그림은 다양한 온도 램프에서 가열 및 냉각하는 동안 42.6m% 황산암모늄의 결정화 특성을 설명합니다.

그림은 결정화 매개변수가 결정되는 방법을 설명합니다. 용액이 천천히 냉각되면 특정 온도 계수에 따라 소리의 속도가 변경됩니다. 특정 온도에서는 결정 형성과 과포화 감소로 인해 궁극적으로 소리의 속도가 더 많이 변합니다. 이 온도는 핵 생성 온도를 나타냅니다. 용액을 다시 가열하면 식었을 때와 음속이 달라집니다. 두 곡선은 포화 온도에서 다시 만납니다.

결과적으로, 음속을 이용하여 준안정 영역과 용해도 곡선을 결정할 수 있습니다. 준안정 영역은 용액의 화학적 조성과 냉각 속도에 따라 달라집니다. 온도의 함수로서 소리의 속도를 사용하면 모든 용액의 준안정 영역을 결정할 수 있습니다.

42.6m% 농도의 황산암모늄에서 결정화 공정

채도 수준

포화도의 온라인 측정은 다양한 온도에서 변화하는 포화 농도를 기반으로 합니다. 다음 그림은 대규모 결정화 공정의 포화 거동의 예를 보여줍니다.

전류 농도는 소리의 속도와 온도를 측정하여 결정됩니다. 또한 필요한 경우 포화도 차이(포화도)를 다운스트림 공정 제어에 사용할 수 있습니다. 이 정보를 사용하면 공정 온도를 사용하여 포화 곡선에 최적으로 접근하는 것이 가능합니다. 이로 인해 시간과 에너지가 절약됩니다. 이는 출발 용액의 농도 변동이 발생하더라도 공정을 재현성 있게 제어할 수 있음을 의미합니다.

마지막으로, 핵 생성 라인에서 자발적인 핵 생성이 발생합니다. 포화와 핵생성 사이의 영역을 준안정(과포화) 영역이라고 합니다. 과포화는 제어된 핵 생성 중 완벽한 백신 접종 시간을 나타내는 지표 역할을 합니다.

Sättigung in Abhängigkeit von Konzentration, Temperatur & Schallgeschwindigkeit

과포화

과포화 정도는 온도의 함수로서 소리의 속도를 사용하여 결정할 수도 있습니다. 아래 그림에서 볼 수 있듯이 과포화 정도는 준안정 영역의 한 지점을 반영합니다. 이 지점이 핵 생성 선에 가까울수록 과포화 정도가 커집니다.

준안정 영역의 상한(과포화 2)에 가까워짐에 따라 너무 미세한 최종 생성물의 자발적인 핵 생성 위험이 증가합니다. 결정화가 포화 곡선(과포화 1)에 너무 가깝게 발생하면 매우 적은 수의 큰 결정만 남게 됩니다.

결정화 중에 결정 성장으로 인해 용액의 과포화도가 변합니다. 성장이 진행됨에 따라 과포화도는 감소합니다. 모액의 온도가 낮아지거나 용매가 증발하면 과포화도는 다시 증가합니다.

결정화 과정에서 모액의 음속과 온도를 측정함으로써 결정화 과정이 준안정 범위에서 최적으로 진행될 수 있습니다. 이는 성장과 결정의 형태에 직접적인 영향을 미칩니다.

농도, 온도 및 소리 속도에 따른 과포화

과포화 분해 및 결정 성장 동역학

결정화 중 과포화 감소 정도는 시간의 함수로 표현될 수 있습니다(과포화 감소 곡선). 다음 그림은 음속과 과포화를 감소시켜 감지한 다양한 성장 동역학을 보여줍니다.

결정화 중 음속의 시간 경과는 알려진 과포화 저하 곡선과 동일한 거동을 갖는 것으로 나타났습니다. 그림에서 과포화 열화 곡선은 Tavare 및 Chivate에 따른 화학적 분석과 비교하여 음속으로 계산됩니다.

결정 성장 동역학은 과포화 분해 곡선으로부터 결정될 수 있습니다. 이는 모액에서 결정이 얼마나 빨리 성장하는지를 나타내므로 결정화기의 설계 및 크기 결정에 중요한 매개변수입니다.

과포화와 음속의 관계를 통해 과포화 감소 곡선을 직접 측정할 수 있습니다.

시간에 따른 과포화 감소

크리스탈 함량

각 현탁액은 온도와 농도에 따라 달라지는 음속 곡선이 특징입니다. 해당 특성 곡선 필드도 포함됩니다. 리퀴소닉^® 체계 이를 통해 고체 농도, 결정 함량 또는 TS 함량을 직접 인라인 측정할 수 있습니다.

연속 결정화 공정에서는 결정 함량을 측정하여 분리를 모니터링하고 제어할 수 있습니다. 배치 공정에서는 결정화 및 결정 성장의 종말점을 결정하고 모니터링할 수 있습니다.

물의 NaCl 농도에 따른 음속의 의존성, 25°C

품질과 서비스

기술 진보에 대한 열정은 내일의 시장을 형성하는 우리의 원동력입니다. 고객 여러분이 중심입니다. 우리는 귀하에게 최고의 성능을 제공해야 한다는 의무감을 느낍니다.

우리는 귀하의 까다로운 측정 작업에 대한 올바른 답을 개발하거나 개별 시스템 조정을 수행함으로써 혁신의 길에서 귀하와 긴밀히 협력합니다. 애플리케이션별 요구 사항이 점점 더 복잡해짐에 따라 연결과 상호 작용에 대한 포괄적인 이해가 필수적입니다.

창의적인 연구는 우리 회사의 또 다른 핵심입니다. 우리 연구 개발 팀의 전문가들은 새로운 센서 디자인 및 재료 테스트, 전자 제품, 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소의 신중한 기능 테스트와 같은 제품 특성을 최적화하기 위한 귀중한 작업을 수행합니다.

우리의 SensoTech 품질 관리는 생산 시 최고의 성과만을 받아들입니다. 우리는 1995년부터 ISO 9001 인증을 받았습니다. 모든 장치 구성 요소는 다양한 생산 단계에서 다양한 테스트 절차를 거칩니다. 우리 회사에서는 시스템에 대한 번인(burn-in) 절차가 이미 진행 중입니다. 우리의 격언: 최대의 기능성, 탄력성 및 안전성.

이 모든 것은 직원들의 헌신과 강한 품질 인식 덕분에 가능합니다. 우리의 성공은 그들의 뛰어난 전문지식과 동기 덕분입니다. 열정과 신념을 바탕으로 우리는 누구에게도 뒤지지 않는 탁월함을 위해 일합니다.

우리는 고객과의 관계를 유지합니다. 이는 파트너십과 향상된 신뢰를 기반으로 합니다. 당사의 장치는 유지보수가 필요 없기 때문에 서비스에 관한 귀하의 우려에 전적으로 집중할 수 있으며 전문적인 조언, 편리한 사내 설치 및 고객 교육을 통해 적극적으로 지원합니다. 구상 단계에서는 현장에서 직접 상황 조건을 분석하고 필요한 경우 테스트 측정을 수행합니다. 당사의 측정 장치는 불리한 조건에서도 최고 수준의 정확성과 신뢰성을 달성할 수 있습니다. 설치 후에도: 우리는 귀하를 위해 준비되어 있으며 귀하에게 특별히 맞춤화된 원격 액세스 옵션 덕분에 응답 시간이 짧습니다.

국제 협력의 일환으로 우리는 고객을 위해 전 세계적으로 네트워크화된 팀을 구성하여 국가 전반에 걸쳐 최적의 조언과 서비스를 보장합니다. 따라서 우리는 효과적인 지식과 자격 관리를 매우 중요하게 생각합니다. 전 세계 모든 중요한 지리적 시장에 있는 우리의 수많은 국제 대표자는 회사 내 전문 지식을 활용하고 응용 및 실제 교육 프로그램에 대한 전문 지식을 지속적으로 업데이트할 수 있습니다. 전 세계 고객과의 근접성: 광범위한 업계 경험 외에도 전 세계적으로 성공적인 입지를 확보하는 핵심 요소입니다.