Prestazioni dei reattori discontinui | Chimica

Controllo e strumentazione consentono agli impianti di ottenere la massima resa per tutti i processi suddivisi in batch

Molte aziende modificano costantemente i processi per ottenere un "golden batch", senza comprendere completamente come ciò avvenga. Gli errori nei processi che ne risultano influiscono negativamente sugli obiettivi di ottimizzazione dei batch, l'utilizzo efficiente delle apparecchiature e lo sviluppo di nuovi prodotti. L'analisi di Emerson per le soluzioni per i batch limita la variabilità del processo, riduce al minimo i tempi di ciclo, gli sprechi e l'energia e consente di ottimizzare costantemente le rese.

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Soluzioni in azione: I Golden Batch sono il risultato di tempi di ciclo ripetibili e di una migliore qualità del prodotto

Gestione delle aggiunte di materiale/alimentazione

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L'ottimizzazione di un batch richiede un controllo preciso delle ricette, la giusta misurazione e analisi del batch. Il processo inizia con un'analisi e un controllo precisi di misura e composizione dell'aggiunta di materiale. I dispositivi da campo e i sistemi di controllo di Emerson aiutano a evitare gli errori che causano una riduzione delle velocità di reazione, un prodotto non conforme e costosi ricondizionamenti.

Applicazione chimica per la gestione dei dispositivi da campo

Gestione di apparecchiature da campo

Diagnostica predittiva da dispositivi da campo che consente di mantenere tali dispositivi configurati, calibrati ed efficacemente funzionanti, proteggendo l'affidabilità delle proprie apparecchiature di produzione.

Misuratori di portata e densità a effetto Coriolis Micro Motion

I nostri misuratori a effetto Coriolis offrono un'affidabilità senza paragoni per le esigenze di misurazione di portata in massa, portata in volume e densità nei processi dell'industria chimica.

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Valvole di controllo Fisher

Le valvole di controllo Fisher manipolano fluidi in movimento quali gas, vapore, acqua o composti chimici per compensare i disturbi del carico e mantenere la variabile di processo regolata quanto più vicino possibile al set point desiderato.

Misuratori di densità e viscosità Micro Motion

Prestazioni e accuratezza senza pari per applicazioni che richiedono la misurazione di densità, concentrazione o viscosità.

Piattaforma software AMS Optics

Gestisci con esperienza le tue risorse con una soluzione software uniforme per il monitoraggio delle condizioni, l'integrazione del flusso di lavoro e molto altro ancora.

Trasmettitore di livello radar non contattivo Rosemount 3408

Misure di livello non contattive affidabili con semplice installazione top down e facile messa in opera.

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Riscaldamento e raffreddamento accurati

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Il controllo delle temperature è critico per la produzione ripetibile, e secondo le specifiche, nei reattori continui e batch. Emerson offre una vasta gamma di soluzioni di misura della temperatura per qualsiasi tipo di reazioni. Un controllo accurato è anche un fattore legato alla sicurezza, considerato lo scambio di energia che avviene nelle reazioni chimiche. Per le reazioni esotermiche, i picchi di temperatura possono causare fughe di calore. Per le reazioni endotermiche, un'applicazione di calore insufficiente può causare uno stallo della reazione. Un controllo automatizzato preciso garantisce operazioni sicure, produttive ed efficienti, che si passi da riscaldamento a raffreddamento in un reattore batch, che si misuri l’input/il ricavo di calore, o che si controllino le valvole per farle funzionare secondo i limiti di temperatura.

Trasmettitori e sensori di temperatura

Il nostro strumento per la temperatura fornisce misure affidabili e accurate nelle applicazioni più difficili, consentendo di mantenere livelli di temperatura ideali e di preservare il corretto funzionamento di materiali e attività.

Valvole di controllo Fisher

Piattaforma software AMS Optics

Gestisci con esperienza le tue risorse con una soluzione software uniforme per il monitoraggio delle condizioni, l'integrazione del flusso di lavoro e molto altro ancora.

Gestione di apparecchiature da campo

Misuratori di portata Vortex Rosemount Serie 8800

I misuratori di portata Vortex Rosemount Serie 8800, con corpo senza guarnizione e non soggetto ad intasamenti, elimina potenziali punti di perdita, offrendo massima disponibilità di processo e riducendo fermi non programmati.

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Serbatoi esterni di un impianto di trattamento delle acque

Attuatori elettrici Bettis

Attuatori elettrici smart e affidabili che automatizzano valvole multigiro, a un quarto di giro, lineari.

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Ottimizza il controllo dei reattori

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Quando in un batch i valori delle reazioni sono instabili, gli operatori di solito lavorano in condizioni non ottimali per garantire la sicurezza e la qualità del prodotto.Questo impedisce di operare al limite ottimale per i livelli di produzione più elevati. Le tecnologie di misurazione, analisi dei dati, controllo avanzato e controllo finale di Emerson permettono di misurare con precisione le variabili chiave del processo, predire la miglior traiettoria del setpoint e manipolare il processo in modo da massimizzare l'efficienza di conversione e migliorare la redditività operando più in prossimità dei limiti e dei vincoli dei processi.

Misuratori di densità e viscosità Micro Motion

Prestazioni e accuratezza senza pari per applicazioni che richiedono la misurazione di densità, concentrazione o viscosità.

Valvole di controllo Fisher

Gestione di apparecchiature da campo

Soluzioni di misurazione del livello per reattori e serbatoi di miscelazione

Ottimizza il controllo dei livelli e la garanzia di qualità con misure di livello precise e affidabili anche nelle condizioni più difficili.

Piattaforma software AMS Optics

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Trasmettitori di pressione Rosemount 3051 Coplanar

La famiglia di trasmettitori di pressione Rosemount 3051 Coplanar offre una soluzione completa per la misura di pressione, livello e portata. Questo trasmettitore è facile da installare e progettato con la possibilità di montaggio diretto sul processo per una soluzione conveniente ed efficiente.

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Filtri regolatori in alluminio ASCO Serie 641/2/3

Filtro regolatore ASCO™ Serie 641/642/643 e 342A

I regolatori durevoli forniscono portate elevate e una precisa regolazione della pressione e prevengono la contaminazione in ambienti di processo difficili.

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Salute, sicurezza e ambiente (HSE)

Turbamenti del processo e variabilità della materia prima eccessivi possono portare a pericoli di sicurezza e ambientali che mettono a rischio il personale e i beni. Le considerazioni devono includere la riduzione al minimo delle tracimazioni, del campionamento manuale e dei rischi di corrosione. Il controllo procedurale automatizzato garantisce la correttezza delle operazioni durante gli avviamenti, gli arresti, le modifiche ai prodotti e altre condizioni anomale. Le misurazioni di processo corrette, grazie a strategie di interbloccaggio condizionale, aiutano gli operatori a individuare tempestivamente situazioni anomale.

Informazioni sui rilevatori ad ultrasuoni di perdite di gas

Rilevatore di perdite di gas a ultrasuoni Incus Rosemount

Individua istantaneamente le perdite di gas utilizzando la tecnologia di rilevamento delle perdite a ultrasuoni per attivare un sistema di avvertenza precoce.

Rilevatori di fiamma Rosemount

Come trovare il prodotto di rilevamento fiamma giusto per proteggere personale e strutture.

Controllori per valvole TopWorx™ ESD

I controllori per valvole TopWorx™ ESD offrono una soluzione completa di Partial Stroke Test con funzionalità esclusive che consentono di eseguire Partial Stroke Test delle valvole di arresto di emergenza senza interrompere o fermare il processo.

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Soluzioni Fisher Digital Isolation

Elimina congetture e supposizioni relative ai gruppi valvole del tuo sistema di sicurezza strumentato con le nostre soluzioni e la nostra esperienza collaudate.

Gestione di apparecchiature da campo

Trasmettitore di livello radar non contattivo Rosemount 3408

Misure di livello non contattive affidabili con semplice installazione top down e facile messa in opera.

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Struttura ad alto Cv Fisher FIELDVUE DVC6200 SIS

Controllore digitale per valvole Fisher FIELDVUE DVC6200 SIS

Riduci al minimo i rischi per l'impianto e il personale controllando l'arresto di sicurezza delle valvole e utilizzando il Partial Stroke Test, monitorando contemporaneamente lo stato dell'intero gruppo valvole.

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Rilevatori di livello del liquido a forca vibrante Rosemount

Scopri la nostra ampia gamma di interruttori e rilevatori a forca vibrante e trova la soluzione perfetta per le tue esigenze specifiche.

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Domande frequenti sui reattori discontinui

Quali sono i problemi più comuni che si devono affrontare per il miglioramento dei processi del reattore discontinuo?

Il controllo dei reattori discontinui nei processi chimici può porre dei problemi a causa di velocità di reazione variabili, trasferimento di calore incostante, complessità della miscelazione e del trasferimento di massa, problemi di sicurezza, limitazioni delle funzioni di misura e necessità di flessibilità del processo. Il raggiungimento di una qualità costante del prodotto e il rispetto dei tempi di completamento delle reazioni può rivelarsi difficile a causa della natura dinamica delle reazioni a batch. I reattori discontinui in alcuni casi richiedono frequenti modifiche al processo e regolazioni per i diversi prodotti o ricette. L'ottimizzazione dei parametri dei processi e dei tempi di ciclo per ottimizzare l'efficienza e la resa della produzione può diventare un'operazione complessa. Gestire il trasferimento di calore, garantire una miscelazione e un trasferimento di massa corretti e garantire condizioni operative sicure sono aspetti fondamentali. Per risolvere questi problemi è in genere richiesto l'uso di strategie di controllo avanzate, quali il controllo basato su modelli, il controllo adattivo e le tecniche di ottimizzazione. Anche il monitoraggio continuo, l'automazione e l'integrazione di sensori e attuatori possono contribuire a migliorare il controllo e le prestazioni complessive nei reattori discontinui.

Quali considerazioni sulla sicurezza si possono associare ai reattori discontinui?

Per garantire la sicurezza di un reattore, tenere presente quanto segue: gestione della pressione, controllo della temperatura, movimentazione di prodotti corrosivi, esplosivi e infiammabili, contenimento dei serbatoi e ventilazione.Tutto ciò richiede i monitoraggi e i controlli adeguati che, di solito, vengono eseguiti in un sistema di sicurezza.

Quali sono i diversi tipi di reattori?

In ingegneria chimica vengono impiegati vari tipi di reattori, a seconda delle specifiche delle reazioni e dei requisiti operativi. I reattori discontinui funzionano come un sistema chiuso, in cui la reazione avviene nel tempo senza afflusso o deflusso di sostanze. I reattori continui a serbatoio agitato (CSTR, Continuous Stirred-Tank Reactor) e i reattori con flusso a pistone (PFR, Plug Flow Reactor) sono sistemi aperti in cui i reagenti e i prodotti fluiscono costantemente, con il primo tipo che prevede la miscelazione immediata dei materiali in ingresso e il secondo che ha un meccanismo di flusso a "pistone". I reattori semi-discontinui combinano caratteristiche sia dei sistemi discontinui che continui, consentendo un afflusso di reagenti o un deflusso di prodotti continuo. I reattori a letto impaccato (PBR, Packed Bed Reactor) e a letto fluido utilizzano particelle solide di catalizzatore per aumentare le velocità di reazione, con i PBR caratterizzati da reattanti che fluiscono su catalizzatori impaccati mentre nei reattori a letto fluido i catalizzatori sono sospesi in un fluido. I reattori a membrana consentono la reazione e separazione simultanee dei prodotti, mentre i reattori fotochimici consentono di realizzare reazioni utilizzando l'energia luminosa.

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Altre soluzioni in azione

Monitoraggio delle condizioni del compressore

Il monitoraggio dello stato meccanico dei compressori è fondamentale per le attività degli impianti chimici.

Reattori catalitici

Se trattati con la giusta cura, i reattori catalitici offrono un'elevata efficienza, una lunga durata del catalizzatore e prestazioni sicure.

Progettazione di serbatoi e stoccaggio per la visibilità e la sicurezza degli operatori

Serbatori e stoccaggio per la chimica

Utilizza i serbatoi in modo efficace, proteggendo al contempo il personale, gli asset dell'impianto e l'ambiente con controlli dei processi e strumentazioni intelligenti.