Reaktionskalorimeter – Reaktions- und Wärmefluss-Kalorimetrie – RC1e
Reaktionskalorimeter

Reaktionskalorimeter

Reaktionskalorimetrie für Studien zu Screening, Prozessentwicklung und Prozesssicherheit

 

Reaktionskalorimetrie, thermodynamische Daten
Reaktionskalorimetrie, thermodynamische Daten

Wärmeflusskalorimeter
RC1mx-Reaktionskalorimeter

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Kalorimetrieart
Artikelnummer: 304057991
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KalorimetrieartWärmestrom
Präzision WärmeübergangIn der Regel <± 1,5 %
Genauigkeit und Präzision der spez. WärmekapazitätsmessungIn der Regel <± 5 bis 8 %
Genauigkeit der WärmestrommessungIsotherme Bedingungen: ± 1 bis 2 %; Nicht-isotherme Bedingungen: ± 3 bis 8 %; Basierend auf dem Vergleich von qr_hf mit qc bzw. von ∫qr_hf mit ∫qc
Artikelnummer: 30090576
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KalorimetrieartWärmestrom
Abmessungen (BxTxH)120 mm x 40 mm x 170 mm
Präzision WärmeübergangTypischerweise ± 4 %
Genauigkeit und Präzision der spez. WärmekapazitätsmessungTypischerweise ± 12 %
Genauigkeit der WärmestrommessungIsotherme Bedingungen: ± 3 bis 5 %; Nicht-isotherme Bedingungen: ± 5 bis 10 %; Basierend auf dem Vergleich von qr_hf mit qc bzw. von ∫qr_hf mit ∫qc
Artikelnummer: 30090576
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KalorimetrieartWärmestrom
Abmessungen (BxTxH)120 mm x 40 mm x 170 mm
Präzision WärmeübergangTypischerweise ± 4 %
Genauigkeit und Präzision der spez. WärmekapazitätsmessungTypischerweise ± 12 %
Genauigkeit der WärmestrommessungIsotherme Bedingungen: ± 3 bis 5 %; Nicht-isotherme Bedingungen: ± 5 bis 10 %; Basierend auf dem Vergleich von qr_hf mit qc bzw. von ∫qr_hf mit ∫qc
Artikelnummer: 30050150
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KalorimetrieartWärmestrom
Abmessungen (BxTxH)120 mm x 40 mm x 170 mm
Präzision WärmeübergangTypischerweise ± 3 %
Genauigkeit und Präzision der spez. WärmekapazitätsmessungTypischerweise ± 10 %
Genauigkeit der WärmestrommessungIsotherme Bedingungen: ± 3 bis 5 %; Nicht-isotherme Bedingungen: ± 5 bis 10 %; Basierend auf dem Vergleich von qr_hf mit qc bzw. von ∫qr_hf mit ∫qc
Vergleich

Service

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Wir unterstützen und warten Ihre Messgeräte während deren gesamter Lebensdauer – von der Installation über die vorbeugende Wartung und Kalibrierung bis zur Gerätereparatur.

Performance
Wartung & Optimierung
Compliance
Kalibrierung & Qualität
Expertise
Schulung & Weiterbildung

Dokumentation

Dokumentation zu Reaktionskalorimetern

Datenblätter

RC1mx Reaction Calorimeter
The RC1mx reaction calorimeter is the leading technology for process safety. Accurate and comprehensive calorimetric data provides information needed...
HFCal (A4)
Heat flow calorimetry workstations provide heat release data, reaction enthalpy and heat transfer as well as heat data enabling chemistry and process...

Zugehörige Produkte und Lösungen

Reaktoren für die chemische Synthese
Laborreaktoren für die chemische Synthese steigern die Produktivität im Labor.
FTIR-Spektroskopie mit In-situ-Überwachung
Fourier-Transformations-IR-Spektroskopie (FTIR) zur Echtzeitüberwachung chemischer Reaktionen
Inline-Partikelgrößenverteilung und Teilchenformanalyse
Verständnis, Optimierung und Kontrolle von Partikeln und Tropfen durch In-situ Charakterisierung von Partikelsystemen in Echtzeit

Applikationen

Sichere chemische Prozesse
Frühe Erkennung thermischer Gefahren und Schaffung sicherer chemischer Prozesse
Entwicklung und Scale-Up chemischer Prozesse
Design robuster und nachhaltiger chemischer Prozesse für den beschleunigten Transfer auf Pilotanlagen und die Produktionsebene
Wärmeübertragung und Prozess-Scale-up
Das Scale-up eines chemischen Prozesses vom Labor zur Produktion liefert nur bei genau bekannten Wärmeübertragungskoeffizienten zufriedenstellende Res...
Massentransfer und Reaktionsgeschwindigkeit
Durch Mischen wird die Inhomogenität von mischbaren oder nicht mischbaren Phasen reduziert oder beseitigt. Prozess-Scale-up und -optimierung erfordern...

Software

iControl RC1e-Software
Erkennen Sie mit der iControl RC1e-Software die Auswirkungen von Prozessvariablen wie Temperatur, Dosierung, Mischen, Wärme- und Massenübertragung ode...

Reaktionskalorimetrie

Was ist Reaktionskalorimetrie?

Die Reaktionskalorimetrie misst die von chemischen Reaktionen oder physikalischen Prozessen freigesetzte Wärme unter prozessähnlichen Bedingungen und liefert die Grundlagen der Thermochemie und Kinetik einer Reaktion.

Kalorimetrische Informationen sind entscheidend, um zu bestimmen, wie chemische Reaktionen vom Labor auf die Produktionsebene übertragen werden können. Neben dem chemischen Entwicklungsablauf liefert die Reaktionskalorimetrie auch die Informationen, die für jeden einzelnen Prozessschritt erforderlich sind. Anschließend werden die Daten in Informationen für die Auswertung von Risiken, Skalierbarkeit und Kritikalität eines Prozesses umgewandelt. Die Reaktionskalorimetrie unterstützt die Identifizierung von Problemen, die mit dem Wärme- und Massentransfer bzw. einer Mischung aus beidem verbunden sind, und ermöglicht die Bestimmung des richtigen Temperatur-, Rühr- oder Dosierprofils online. Darüber hinaus wird mit der Reaktionskalorimetrie unerwartetes Verhalten ermittelt und andere Schwierigkeiten bei der Skalierung werden erkennbar und messbar.


Was ist wichtig, um gute kalorimetrische Daten zu erhalten?

Ein schnell reagierendes Thermostat mit präziser Temperaturregelung stellt sicher, dass die Reaktion wie gewünscht abläuft.  Durch die grosse Kühlkapazität mit schneller Wärmeabführung werden schnelle und starke Reaktionen sowie grosse Wärmemengen bewältigt.  Ein empfindliches Temperaturmesssystem gewährleistet eine präzise Temperaturregelung und eine genaue Berechnung aller Wärmedaten.  Berechnungsalgorithmen berücksichtigen nicht nur die gemessenen Daten, sondern auch physikalische Faktoren wie Wärmekapazität, Wärmeakkumulation und Dosierwärme.  Integriertes Wissensmanagement und Berichterstattung sind wichtig, um alle Versuchsinformationen nachzuverfolgen.


Entscheidende Faktoren für die gesamte Wärmeflussbilanz

Um das meiste aus einem Versuch herauszuholen, müssen alle möglichen Wärmeflussfaktoren berücksichtigt werden.

  • Wärmefluss: Wärmefluss an der Reaktorwand
  • Wärmeakkumulation: angesammelte Wärme aufgrund der Temperaturvariation
  • Dosierwärme: Wärme aufgrund des hinzugefügten Materials
  • Wärme der Kalibrierung: Kalibrierleistung
  • Wärme des Rückflusses: Wärme, die durch einen Kondensator abgeführt wird
  • Rührwärme: Energieaufnahme durch den Rührer bei wechselnder Viskosität oder Rührgeschwindigkeit
  • Wärmeverlust: Wärmeverlust durch die Reaktordeckelbaugruppe

Was ist das Wärmeflussprinzip und wie funktioniert es?

Das Wärmeflussprinzip gilt für alle Reaktionskalorimetrie-Arbeitsstationen von METTLER TOLEDO. Es ist die einfachste und robusteste Methode zur Bestimmung der Wärme, die bei einem chemischen oder physikalischen Prozess abgegeben wird.  Es ist unter den meisten Bedingungen anwendbar, äusserst empfindlich und bietet eine herausragende Wiederholbarkeit.  Das Wärmeflussprinzip basiert auf der treibenden Kraft (Temperaturunterschied zwischen Reaktionsmasse und Manteltemperatur), die durch den Kalibrierungsfaktor in Wärmefluss umgewandelt wird.  Der Kalibrierungsfaktor wird durch eine Elektroheizung bestimmt, die eine kleine Menge Energie in die Reaktionsmasse abgibt.

Die Bestimmung des Wärmeflusses basiert auf der Temperaturdifferenz an der Wand der Reaktoren. Sie hängt von der thermischen Leitfähigkeit und der Dicke der Reaktorwand, vom thermischen Widerstand des Reaktormassenfilms und vom thermischen Widerstand des Ölfilms ab.  In einem nicht isothermen Betrieb wird ein Teil der Energie in der Reaktorwand gespeichert.  Infolgedessen muss die erhebliche Wärmekapazität der Reaktorwand berücksichtigt werden.  Zur Berechnung der Temperaturverteilung in der Reaktorwand wird ein mathematisches Modell verwendet. Es gibt Aufschluss über eine (fiktive) Manteltemperatur.

Wie wichtig sind genaue spezifische Wärmedaten?

Wenn sich ein System erwärmt/abkühlt, wird Energie vom System absorbiert/freigegeben,  Wenn Energie gespeichert oder kumuliert wird, steigt oder sinkt die Temperatur, wenn sie erneut freigegeben wird.  Beachten Sie, dass nicht nur Chemikalien erwärmt oder abgekühlt werden.  Die gesamte Menge angesammelter Wärme hängt von der Materialmenge, der Temperaturdifferenz und der spezifischen Wärmekapazität des Materials ab.  Deshalb müssen die Wärmekapazität des Materials, die Einsätze und die Reaktorwand ebenfalls berücksichtigt werden.

    Reaktionskalorimetrie – Anwendungen

     

     

     
     
     
     
     
     
     
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