IPC-3A 型通用智能化學反應裝置
- 公司名稱 中國科學院理化技術研究所
- 品牌
- 型號 IPC-3A
- 產地 北京
- 廠商性質 經銷商
- 更新時間 2017/7/10 5:06:03
- 訪問次數(shù) 2003
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IPC-3A型通用智能化學反應裝置
一、產品介紹
IPC-3A型通用智能化學反應裝置集化工工藝、化工機械、自動控制、通訊、計算機等多學科技術于一體,充分利用計算機及數(shù)字信息處理系統(tǒng),對化學反應過程中的溫度、進料流速、攪拌速度、pH值等參數(shù)進行全程實時監(jiān)控,對化學反應的結晶、合成過程可進行量化和精確控制,對反應全過程進行實時曲線跟蹤和記錄。
適用于化工(包括日用化工)、感光材料、生物化學、微珠、粉體及納米材料、高分子材料等領域的科研與生產,特別適合復雜實驗的高度自動化控制。
該裝置有實驗型、中試型和生產型,目前我們推出的是實驗型裝置。中試型和生產型實質上是實驗型的放大,在實驗型裝置上設計、優(yōu)化的工藝配方及工藝流程可以直接移植到中試及大生產中,加快了科研成果轉化進程。
二、主要特點
★ 本裝置采用程序化及智能化全新技術,可以靈活設計配方及實驗條件、要求,利用實時參數(shù)表和實時曲線觀察反應過程,同時可以精確控制反應過程中主要參數(shù),從而根本上改變了依靠常規(guī)儀器儀表和化學器皿對化學反應進行觀測和控制的方法。
★ 通過自動化的監(jiān)測和控制,可以實現(xiàn)晶體性能、結構、形狀和大小的設計和控制。
★ 系統(tǒng)使用方便,可以替代傳統(tǒng)實驗方式下大量的人工操作,*地減輕了實驗工作強度,提高了實驗效率和重復性,提高科研成果的產出效率。
★ 結構緊湊,無須占用大量實驗室空間。
★ 可以節(jié)約大量化學反應器皿、器具等耗材的投入。
三、主要技術特色
1、工藝(實驗)配方及配方庫管理 開放式工藝(實驗)配方及配方庫管理是本裝置系統(tǒng)所*的功能,在配方設計及新產品開發(fā)中具有重要作用。
友好的Windows界面,方便配方設計人員建立各種各樣的任意多個配方,同時也可以輕松地將配方庫中的任一配方送給該裝置進行化學反應。
還可以設定、校正、存儲化學實驗反應條件和要求,對實驗過程實現(xiàn)輕松控制。
2、pH值全程高精度測控 該裝置利用實時曲線跟蹤記錄,實現(xiàn)對pH值的動態(tài)全程高精度監(jiān)測與控制,其控制技術與精度達到了國內、*的水平。
比如在鈦白粉包膜表面處理工藝中,根據(jù)在攀渝鈦、攀錦鈦、東佳集團、無錫豪普、上海四極等公司的實際應用效果,關鍵參數(shù)pH值控制在不同的狀態(tài)下達到如下精度:
(1)、變態(tài)pH串流方式時精度:≤0.10 (2)、變態(tài)pH并流方式時精度:≤0.07
(3)、常態(tài)pH串流方式時精度:≤0.05 (4)、常態(tài)pH并流方式時精度:≤0.07
3、自動化程度 化學反應過程全程高度自動化,無需人員在場操作監(jiān)管 。
4、實驗室實驗與工藝生產無障礙對接 本裝置有實驗型、中試型和生產型,目前我們推出的是實驗型裝置。中試型和生產型實質上是實驗型的放大,在實驗型裝置上設計、優(yōu)化的工藝配方及工藝流程可以直接移植到中試及大生產中,加快了科研成果轉化進程。
5、對反應過程參數(shù)變化進行實時測量、控制、顯示和記錄 對化學反應過程中的pH、反應釜及夾套兩個溫度、攪拌速度、進料流量等關鍵參數(shù)進行精確測量、控制,實時數(shù)據(jù)和曲線顯示、記錄,為實驗人員觀察反應效果提供真實、詳細的參數(shù)依據(jù)。
6、遠程操作 計算機操作平臺、智能控制系統(tǒng)和化學反應平臺(反應釜)可以分離,使實驗人員可以遠離帶有危險性的化學實驗和惡劣的實驗環(huán)境現(xiàn)場,進行遠程操作控制,不影響實驗精確度。通過網絡化設計,也可以實現(xiàn)網絡操作。
四、主要技術參數(shù)
1、規(guī)格:每次制備量2L~8L。標準配置兩種規(guī)格的反應鍋(容量為2L、8L),也可根據(jù)客戶需要配備其他規(guī)格反應鍋。
2、反應鍋材料:標準配置采用不銹鋼(316L)反應鍋,耐強酸、強堿(pH 2~13)。反應鍋材料可根據(jù)需要選用其他型號不銹鋼、玻璃、鈦鋼等,以適應不同酸堿度要求。
3、溫度范圍:常溫(室溫)~140℃,采用電浴式溫度控制。
可同時測量釜體內和夾套兩個溫度。測溫護套材質為不銹鋼,耐強酸、強堿。
4、攪拌速度:200~3000轉/分±1%FS,直流電機控制。
5、流量精度:0~16毫升/分±1%;0~60毫升/分±1%。
采用蠕動泵控制進料流速。標準配置為5個蠕動泵控制5個進料通道,可同時或順序進料。
6、pH范圍精度:2~13±0.1(等當區(qū)除外)。
五、標準配置
計算機系統(tǒng)一套
智能控制系統(tǒng)一套
反應裝置一套
加料系統(tǒng)一套
(詳細配置見附件“標準配置單”)
六、應用案例
l 國家863項目(納米材料可控制備項目)
l 國家航空航天工程(神舟載人航天工程——“神5”、“神6”采用的高感光度、高分辨率遙感材料制備)
l 國家綠色合成技術重點實驗室培育基地(浙江工業(yè)大學)
l 攀鋼集團重慶鈦業(yè)股份有限公司(上市公司)
l 攀鋼集團錦州鈦業(yè)有限公司
l 山東東佳集團(大硫酸法鈦白粉生產廠家)
l 無錫豪普鈦業(yè)有限公司
l 上海四極鈦業(yè)有限責任公司
l 美國柯達公司
美國3M公司 IPC-3A
標準配置單
計算機系統(tǒng)(含配方管理及監(jiān)控軟件)
1、計算機1臺:全國聯(lián)保品牌機(奔4/256M/80G/DVD/17"純平)
2、打印機1臺:全國聯(lián)保品牌機(激光打印機)
3、功能:具備普通計算機功能,安裝配方管理及監(jiān)控軟件后,具備1)配方管理、2)實時監(jiān)控、3)曲線跟蹤、4)遠程控制、5)參數(shù)校正等功能。
ü 智能控制系統(tǒng)(控制軟件及硬件)
1、標準配置:工業(yè)標準控制機及電源、馬達驅動器、溫度和流量控制系統(tǒng)、信號處理和采集系統(tǒng)。
2、功能:全部控制功能集成在控制箱內,具有與計算機遠程連接功能及手動和自動控制切換功能。
ü 反應裝置
標準配置:
1、乳化攪拌機1套,無極變速。
2、槳式和框式攪拌頭各1個。
3、反應容器(不銹鋼316L)
包括球底不銹鋼反應鍋2個(容量:2L和8L)、不銹鋼水浴鍋(固定)1個。
4、溫度檢測探頭2支(材料:不銹鋼,耐強酸強堿)。
5、pH檢測裝置:加長pH電極、固體參比電極各1支(材料:玻璃,耐強酸強堿)。
6、不銹鋼進料管5支。
7、透明可視鍋蓋1個。
8、現(xiàn)場信號處理器1個。
可選配置:
1、反應鍋材料可選擇玻璃、鈦鋼材料。
2、反應鍋容量在2L~8L內可選擇。
ü 加料系統(tǒng)
精密蠕動泵5臺(合資、仿MasterFex蠕動泵),流量1~35ml/min。