Suchen

Kalorimetrische Wärmefluss-Sensorik Analysentechnik verbessert die Prozessführung

| Redakteur: Carina Schipper

Das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT entwickelt prozessanalytische Messsysteme auf Basis thermoelektrischer Module, die als Wärmefluss-Sensoren der Prozessüberwachung und Diagnostik von kontinuierlichen Reaktionsprozessen dienen. Die Verknüpfung von bis zu 40 Einzelsensoren zu Sensorarrays ermöglicht eine hohe räumliche und zeitliche Auflösung.

Firmen zum Thema

Die kalorimetrische Wärmefluss-Sensorik arbeitete bereits erfolgreich beispielsweise in metallorganischen Tieftemperaturprozessen und weiteren industriell relevanten Anwendungsfällen.
Die kalorimetrische Wärmefluss-Sensorik arbeitete bereits erfolgreich beispielsweise in metallorganischen Tieftemperaturprozessen und weiteren industriell relevanten Anwendungsfällen.
(Bild: Fraunhofer ICT)

Ressourcen- und Energie-Effizienz zählen für die Prozessindustrie zu den zentralen Größen für den Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit. Modernste Mess-, Analysen- und Automatisierungstechniken gewährleisten, dass Produktionsprozesse rentabler, sicherer und flexibler betrieben werden können. Heutige Anforderungen an eine moderne Prozessanalytik übersteigen die Erfassung von singulären Prozessinformationen. Stattdessen müssen gesamte Prozesszustände sowie Zwischen- und Trendinformationen zu Prozessverläufen und Produkteigenschaften messtechnisch erfasst werden. Hierfür sind Informationen über die räumliche und zeitliche Verteilung von Prozessgrößen erforderlich.

Prozessanalytische Messsysteme auf Basis thermoelektrischer Module

Da jeder chemische Prozess mit einer charakteristischen Wärmetönung zusammenhängt und jede Änderung von Prozesszuständen ein verändertes Wärmesignal nach sich zieht, lassen sich die entwickelten Messsysteme nahezu universell für viele prozessanalytische Aufgaben einsetzen, versprechen die Forscher. Über die kalorimetrische Wärmefluss-Sensorik des Fraunhofer ICT kann der Anwender Auswirkungen veränderter Prozessbedingungen auf die Wärmeentwicklung und die thermische Umsetzung in Echtzeit beobachten. Der Einfluss einzelner Prozessparameter wie beispielsweise der Konzentration, der Stöchiometrie, der Temperatur oder der Verweilzeit lässt sich systematisch auswerten und anhand eines veränderten Wärmesignals quantifizieren. Selbst kritische Prozesszustände können hinsichtlich ihres energetischen Potenzials quantitativ analysiert und sicherheitstechnisch bewertet werden, heißt es in einer Pressemitteilung. Wartungsrelevante Informationen, wie zum Beispiel Ablagerungen an Reaktorwänden, lassen sich frühzeitig erkennen. Die neue kalorimetrische Wärmefluss-Sensorik arbeitete bereits erfolgreich in metallorganischen Tieftemperaturprozessen, stark exothermen Nitrierreaktionen, Polymerisationsprozessen, dem Langzeit-Monitoring von Fouling-Vorgängen und vielen weiteren industriell relevanten Anwendungsfällen.

(ID:43430473)