使用OptiMax HFCal热流量热仪和RC1mx反应量热仪进行研究可提供放大生产和工艺安全性研究所需的详细信息。 RC1是反应量热仪的黄金标准。
评估安全性是开发早期固然存在的一个任务。 开发安全工艺的难题可以在化学开发期间得以发现和解决。 EasyMax化学合成反应釜或EasyMax HFCal热流量热仪等简单工具提供的信息可在开发早期较大程度降低非扩大条件的风险。
小规模筛查可以增加开发中的产量,并可以通过少量精准原材料实现,大大地降低了浪费,并且为上马与否的决策提供了关键性信息。

反应量热仪
大规模安全工艺的有效开发

反应量热的价值所在
随着反应从实验室移至工厂进行放大生产,各种原因可能导致突然出现可放大性问题。 热事故通常归因于:
- 缺乏对工艺热化学特性的了解
- 无法去除热量
- 对混合行为缺乏了解或了解不够
- 人为因素
通过在实验室规模下测定相关数据可以避免事故的发生。 实验室作业是在模拟工艺条件下使用反应量热仪进行的,因此结果可以直接应用于大规模运行。
通过反应量热法可以深入了解工艺,因此可以正常、可靠地执行所需过程,同时能够达到所需的质量标准。
可放大性筛查
将新的化学或制药实体成功带入市场需要创新理念、有创意的研究人员以及现代化的合成工具,来支持一个高效的开发工作流程。
由于缺乏材料要在小规模下执行实验,同时获取的数据需要精确。 应用于统计方法(例如实验设计)的数据以及基于传统过程的实验必须是值得信赖的,这样才能在开发早期阶段识别可放大性和潜在的安全问题。 这样,化学开发中的生产力才能得以提高,同时确保可以在大规模下安全经济地执行工艺。
全面的工艺安全性研究
化学品和制药行业通常会使用释放大量能量的复杂化学工艺。 了解潜在风险非常重要,这是安全生产化学品和药品的前提条件。 其中包括了解目标反应的热力学,以及可能的非目标反应的热力学特性。
使用RC1mx反应量热仪可提供可靠的数据,用来以较大的信心度计算主反应的相关安全参数。iC Safety会将实验数据转换为安全信息,将其与非目标反应的数据进行组合,并以精确且易于理解的格式(如表、失控和关键性图表)表示热风险(如热累积、ΔTadiabatic、MTSR等)。

安全经济地将工艺转移至生产
用于筛选、工艺开发和工艺安全性研究的工具

EasyMax HFCal与OptiMax HFCal(热流量热仪)将合成工作站和反应量热仪的优势相结合。 这些小规模反应量热仪是针对工艺安全性筛选而设计,而且能够在开发过程早期提供反应信息。
热流量热法数据可以用来在受控制的、准确的和可重复的环境中表征、优化和了解工艺参数。

RC1反应量热仪是用于在相似工艺条件下测量热特性、化学转化与热传递数据的行业“黄金标准”。 RC1mx反应量热仪提供了一种以高性能恒温器为核心的现代解决方案。 RC1mx可使化学和安全工程师们在安全的条件下优化工艺,同时测定所有关键工艺参数,并降低大规模生产时失败的风险。
产品和规格
服务
技术文档
反应量热仪的文档记录
单页样本
应用
软件
反应量热法
反应量热法是什么?
反应量热法在类似于工艺过程的条件下测量化学反应或物理过程中释放的热量,并提供关于反应热化学与动力学的基本信息。
量热仪信息对于确定如何将化学反应从实验室转移到工厂至关重要。 除了化学品开发工作流程之外,反应量热还为每一步提供所需的信息,转换后的信息可用于评估过程的风险、可放大性以及工艺的危险级别。 反应量热有助于识别与热量和质量传输或混合相关的问题,并可在线测定正确的温度、搅拌或定量加样曲线。 反应量热还可发现意外行为,并可使其他可放大性问题一目了然与可定量。
要获取良好的量热数据重要的是什么?
带有精确温度控制的快速响应恒温器可确保反应沿着所需路径进行。 带有快速移热的较大冷却能力能够应对快速剧烈的反应以及大量的热量。 灵敏的温度测量系统可确保精确的温度控制,以及所有热信息的准确计算。 计算算法不但会考虑测量的数据,而且会考虑物理因素,如热容、热量累积和加样热量。 集成的信息管理和报告对于跟踪所有实验信息至关重要。
总热流平衡内的决定性因素
要想通过实验获取较多的信息,需要考虑所有可能的热流条件。
- 热流:经过反应釜壁的热流
- 热量累积:由于温度变化而累积的热量
- 加样热:由于添加物质而导致的热量
- 校准热:校准功率
- 回流热:通过冷凝器去除的热量
- 搅拌热:由于搅拌速率或者其改变造成的能量输入
- 热损失:通过反应釜盖罩装置导致的热损失
热流原理是什么,如何使用?
热流原理适用于所有梅特勒-托利多反应量热法工作站,是用于测定化学或物理工艺释放热量的较简单和较强大的方法。 该原理适用于大多数条件,灵敏度很高,可提供优秀可重复性。 热流原理基于通过校准系数方式转换为热流的驱动力(反应物质和夹套温度之间的温差)。 校准系数是通过向反应物质传输少量能量的电子加热器方式测定的。
热流的测定基于反应釜壁两侧的温差,取决于反应釜壁的热传导性和厚度、反应物质薄膜的热阻,以及油膜的热阻。 在非等温运行中,某些能量存储在反应釜壁中。 因此,反应釜壁的可观热容必须考虑在内。 一个数学模型用于计算反应釜壁内的温度分布,并提供(想象的)夹套温度。
准确的比热数据的重要性如何?
当系统加热/冷却时,系统则会吸收/释放能量。如果能量得以存储或累积,则再次释放时温度则会升高和降低。 请注意,并不只是化学品被加热/冷却。 累计热量总量取决于物质的量、温差以及物质的比热容。 因此,物质、插入件和反应釜壁的热容也需要考虑。
反应量热法应用