Гранулометрический анализатор Insitec Wet

Артикул: Insitec Wet
Промышленно надежный, технологически проверенный анализатор размера частиц.

Разработанные, чтобы выдерживать суровые условия технологической среды, анализаторы размера частиц Insitec Wet используют технологию лазерной дифракции для измерения частиц в диапазоне размеров от 0,1 до 2500 мкм в эмульсиях, суспензиях и шламовых жидкостях. Insitec Wet можно настроить практически для любого процесса с влажными частицами, обеспечивая мониторинг и контроль в режиме реального времени 24/7. 

Общее 

Датчики Insitec Wet предназначены для гранулометрического анализа жидких потоков в случае непрерывных технологических процессов и при производстве партий; возможен полностью автоматизированный анализ размеров частиц в реальном времени (фиксированная точка установки) или полуавтоматическая работа в непосредственной близости от производственной линии. Лазерные гранулометры используются для поточного мониторинга и контроля размеров частиц различных жидких потоков, от горячих высококонцентрированных минеральных пульп и шламов, до суспензий фармацевтических препаратов и липидных эмульсий с низкой концентрацией. Для реализации представительного пробоотбора, системы пробоотбора (интерфейсы сопряжения с линией) конфигурируются и изготавливаются с учётом индивидуальных особенностей: от пилотных линий до крупнотоннажных производств.

 Среди характерных особенностей систем Insitec можно указать следующее:

  • Производство инструментария в соответствии с GAMP5, предусмотрена возможность очистки и стерилизации по месту CIP/SIP
  • Простое программное обеспечение и возможность полной автоматизации позволяют минимизировать необходимость обучения и привлечения персонала
  • Возможность интеграции с используемыми системами управления производством упрощает реализацию стратегий автоматического контроля
  • Высокая эксплуатационная надёжность – работоспособность >95% (по времени), минимальные требования к техническому обслуживанию, высокая рентабельность

    Функции и преимущества  

    Обзор

    Все установки Insitec адаптированы к уникальным требованиям применения. Они варьируются от простых систем с ручным вводом данных до полностью автоматизированных, проверенных онлайн-решений для непрерывного мониторинга и многовариантного контроля. Malvern Panalytical работает в партнерстве со своими клиентами, предоставляя опыт, оборудование и программное обеспечение где и когда это необходимо. Это обеспечивает экономически эффективную, успешную реализацию проектов и положительную отдачу от инвестиций.

    Факторы успеха
    Успех анализа процессов зависит от детального рассмотрения трех критически важных компонентов:

    • Интерфейс процесса.
    • Измерение образцов.
    • Представление и использование данных.

    Технологический интерфейс

    Системы Insitec являются элементами технологического оборудования и работают в пределах производственной среды. Правильный интерфейс между прибором и установкой имеет важное значение для долгосрочной и бесперебойной работы.
    Malvern Panalytical имеет проверенные технологии почти для всех возможных применений в сухих технологических процессах. От двухступенчатых шнековых систем экстракции для скоростей потока около 100 т/ч и выше до статических пробоотборников, простых эдукторов и воронки для значительно меньших скоростей потока. Проверенные технологии гарантируют, что репрезентативные образцы автоматически и последовательно доставляются в зону измерения в надлежащем дисперсном состоянии и пригодной для анализа концентрации.
    Хорошо разработанные он-лайн интерфейсы процесса:

    • Для измерения необходимо доставить образец, который является репрезентативным для основной массы, разведенный до соответствующей концентрации.
    • Надежная работа с минимальным техническим обслуживанием без прерывания процесса.
    • Переработка проанализированного материала для минимизации отходов.  

    Измерение образцов 

    Системы Insitec используют метод лазерной дифракции для быстрого измерения размера частиц. При применении к сухим системам полный гранулометрический состав измеряется менее чем за одну секунду, обеспечивая мгновенный мониторинг. Даже процессы с быстрой динамикой можно эффективно отслеживать.
    Системы Insitec непосредственно измеряют поток процесса. В некоторых процессах загрузка или концентрация частиц может меняться во время рутинной работы. Это является проблемой для многих систем измерения частиц и может оказать негативное влияние на размер частиц, о котором сообщается. Однако запатентованные алгоритмы многократного рассеивания, связанные со всеми системами Insitec, гарантируют, что зарегистрированные изменения размера частиц всегда являются надежными и реальными. Эти алгоритмы математически корректируют концентрационно-зависимый эффект взаимодействия света источника не с одной, а с несколькими частицами перед тем, как попасть на детекторы. Таким образом, результаты измерений не зависят от концентрации образца.

    Лазерная дифракция

    Лазерная дифракция – широко применяемая технология анализа размеров частиц, подходящая для материалов, размер частиц которых составляет от сотен нанометров до нескольких миллиметров.
    Преимущества лазерной дифракции:

      • Широкий динамический диапазон: начиная от размера меньше микрона и заканчивая несколькими миллиметрами.
      • Быстрые измерения: получение результатов менее чем за минуту.
      • Высокая повторяемость - за счёт анализа большого количества частиц в каждом измерении.
      • Непрерывный контроль и управление процессом диспергирования частиц.
      • Высокая производительность - сотни измерений в день.
      • Отсутствие необходимости калибровки - простая верификация осуществляется с использованием эталонных материалов.
      • Общепризнанная технология, требования к которой определяет стандарт ISO13320 (2009). 

      Принцип действия

      Определение распределения частиц по размерам методом лазерной дифракции основано на измерении углового распределения интенсивности рассеянного света при прохождении лазерного луча через диспергированный образец. Крупные частицы преимущественно рассеивают свет под малыми углами к лазерному пучку, тогда как мелкие частицы - под большими углами (см. ниже). С использованием теории светорассеяния Ми определяют размеры частиц, формирующих индикатрису рассеяния, совпадающую с измеренными данными об угловой зависимости интенсивности рассеянного света. Размер частиц выражается в виде диаметра сферы эквивалентного объема.
      Оптические свойства 
      В лазерной дифракции расчет распределения частиц по размерам производят по теории светорассеяния Ми с использованием модели сферы эквивалентного объема.

      Теория Ми требует знания оптических свойств (коэффициента преломления и поглощения) измеряемого образца, равно как и коэффициента преломления дисперсанта. Оптические свойства дисперсанта, относительно, легко найти в публикациях, к тому же многие современные приборы имеют встроенные базы данных распространенных дисперсантов. Если оптические свойства образцов неизвестны, пользователь может либо измерить их, либо воспользоваться итеративным подходом, исходя из совпадения между смоделированными и фактическими данными, полученными для образца.

      Упрощенный подход – использование приближения Фраунгофера, которое не требует знания оптических свойств образца.

      Оно позволяет получить точные результаты для крупных частиц. Однако его следует использовать с осторожностью при работе с образцами, которые могут содержать частицы размером менее 50 мкм или относительно прозрачные частицы.

      Техническая характеристика 

      Система 

      Анализируемые свойстваРазмер частиц (гранулометрический состав)
      Диапазон измерений от 0,1 до 2500 мкм
      Принцип измерения 
      Лазерная дифракция 
      Оптические моделиТеория Ми
      Точность                                

      ±2% на Dv(50) по данным, полученным с использованием проверочной сетки

      Общее
      Мощность 100/240V
      Степень защиты корпусаIP65
      Операционные платформы 10 bar (г)
      Программное обеспечение RTSizer (для управления приборами) Malvern Link II (для автоматизации системы и передачи данных)
      Максимальное расстояние от прибора до ПК

      500 м (до 2 км с помощью оптоволокна)                                                                                                                                                                                   

      Рабочая среда
      Температура     10°C – 70°C
      Влажность 35% - 80% (без конденсации)