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Le Simular est un calorimètre de réaction qui est utilisé dans le cadre du développement de procédés pour étudier les propriétés thermiques d’une réaction chimique dans les conditions de fonctionnement proposées. Le Simular permet d’optimiser les conditions du procédé pour un rendement maximal du produit et des risques minimaux pour la sécurité, sur la base des informations thermodynamiques et cinétiques dérivées de la réaction.
Le Simular permet de déterminer la capacité de refroidissement de l’installation nécessaire pour maintenir une réaction isotherme (Tp), et de calculer la température maximale que la réaction principale atteindra en cas d’emballement thermique. Le paramètre connu sous le nom de température maximale de la réaction de synthèse (MTSR) est une valeur critique pour déterminer si la capacité de refroidissement de secours d’une usine est capable de faire face à une augmentation de la température. Le Simular peut être utilisé pour déterminer des conditions de réaction plus sûres.
Le Simular prend en charge à la fois la méthode classique de calorimétrie du flux thermique et la méthode de calorimétrie de compensation de la puissance, plus rapide, plus efficace et sans étalonnage, ce qui permet de sélectionner la méthode la plus appropriée pour le scénario qui nous intéresse.
Le Simular mesure l’énergie dégagée par la réaction. Cela vous permet ensuite de calculer la capacité de refroidissement de l’installation nécessaire pour maintenir la réaction isotherme (Tp).
En cas de défaillance de l’installation, il est essentiel de comprendre la température maximale que la réaction principale atteindra lors de tout emballement thermique ultérieur.
Le Simular permet de calculer la température maximale de la réaction de synthèse (MTSR) à partir des données de la réaction. Plusieurs conditions de réaction peuvent également être examinées pour aider à comprendre la cinétique de la réaction. À partir de là, il est possible d’évaluer si le temps et la capacité de refroidissement d’urgence seront suffisants pour faire face à l’augmentation de la température.
Les évaluations des risques peuvent mettre en évidence une capacité d’urgence insuffisante de la centrale pour éviter le risque d’emballement thermique. Le Simular peut être utilisé pour explorer et concevoir des conditions de réaction plus sûres, facilitant ainsi l’optimisation de la sécurité des opérations et la réduction des risques liés au processus.
Réacteurs isolés en verre, acier inoxydable et Hastelloy. En option : titane et zirconium (la plage de température et de pression peut différer).
Gamme de volume de 500 ml à 2 L (1 L standard).
-40 ⁰C à 250 ⁰C en standard (dépendant du circulateur).
En option : -80 ⁰C, jusqu’à 350 ⁰C (selon le circulateur).
Acier inoxydable et Hastelloy : vide jusqu’à 100 bar (typique).
Verre : vide de 0,05 bara à 1,0 bar (typique).
Par des pompes actives, des tubes plongeurs manuels, un contrôle de niveau automatisé, ou des unités de multi-échantillonnage, comme l’ASU.
En option : échantillonnage de gaz.
Combinaison standard de pompe d’alimentation en liquide et de balance.
Alimentation en liquide en option :
Pompes seringues pour l’alimentation à faible débit
Alimentation en gaz en option :
Récipients pressurisés pour des vitesses de réaction plus rapides et/ou des réactifs très volatils.
Combinaisons bouteille/balance pour les alimentations en gaz.
Régulateur de débit massique pour les alimentations en gaz (jusqu’à 2000 ml/min).
Electrovannes automatiques pour l’ajout contrôlé de gaz.
Toutes les entrées pertinentes peuvent être enregistrées, ce qui permet une surveillance automatisée et, le cas échéant, un contrôle par rétroaction du système du réacteur, par exemple :
La vitesse et le couple de l’agitateur du réacteur.
Vitesse d’alimentation en liquide.
Pression
Volume d’absorption de gaz pendant une réaction.
Régulation du débit de gaz (volume ou masse).
Contrôle du taux d’évolution du gaz.
Echantillonnage et dilution automatisés pendant les réactions chimiques.
Calcul du devoir de refroidissement du condenseur.
Température, pression, pH, turbidité, conductivité.
En option : intégration de sondes tierces, telles que FTIR in-situ, sondes de taille de particules et sondes Raman.
L’unité standard comprend un moteur à couple de 100 Ncm contrôlé automatiquement.
Réacteurs en verre : jusqu’à 600 tr/min.
Réacteurs en métal : jusqu’à 1000 tr/min, avec un entraînement magnétique aérien.
En option : L’agitation automatisée avec des moteurs à couple plus élevé est disponible jusqu’à 2000 rpm/400 Ncm.
Le logiciel de contrôle labCONSOL permet l’enregistrement régulier des données, les recettes à plusieurs étapes, le contrôle des paramètres et les boucles de rétroaction. Le logiciel ajoute une intelligence réactive au système Simular tout en offrant une interface intuitive qui ne nécessite qu’une formation minimale pour fonctionner rapidement.
Des calculs hors ligne pour des expériences complexes peuvent être effectués à l’aide du logiciel iQ, permettant le calcul de valeurs calorimétriques.
En option : Automatisation du taux d’échantillonnage ; s’ajuste pour permettre une plus grande résolution pendant les périodes d’intérêt expérimental.
Surveillance automatique des conditions de réaction et procédures d’arrêt configurables par l’utilisateur, pour garantir la sécurité de l’utilisateur.
Des dispositifs de sécurité automatiques, matériels et logiciels, sont installés sur chaque système.
