Metrohm Process Analyzers

Kunde

Vores kunde anses for at være en af de største kemikalieproducenter i verden og er en langtidsbruger af Metrohm procesanalysatorer. Det eksisterende forhold til denne virksomhed for både Metrohm laboratorieinstrumentering såvel som vores linje af procesanalysatorer betød, at de vidste præcis, hvem de skulle henvende sig til med en ganske udfordrende applikation: Metrohm Process Analytics. Blandt de utallige produkter, de producerer globalt er propylenoxid (C₃H₆O, PO), et meget farligt, hygroskopisk og brandfarligt stof, der bruges til fremstilling af forskellige vigtige kemikalier.

Udfordring

Et af hovedspørgsmålene i PO-produktion er at holde fugtindholdet på et lavt niveau for at undgå sidereaktioner. Vores kunde kom til os med en enorm udfordring, som ingen anden leverandør kunne nærme sig: pålidelig måling af lavt fugtniveau i PO. Deres tidligere system til måling af fugt var afhængig af et sæt FT-IR-analysatorer, som krævede meget vedligeholdelse, hvilket efterfølgende førte til en masse downtime. PO's farlige og hygroskopiske natur nødvendiggør onlineanalyse for den mest præcise måling af fugtindhold og korte responstider. Udførelse af laboratorieanalyser går langsomt og kræver vanskelig prøvebehandling for nøjagtige resultater. De lave fugtniveauer, der er til stede i PO, har brug for "realtid" overvågning, på grund af den høje produktionsgennemstrømning, som nødvendiggør korte responstider i tilfælde af procesvariationer.

Løsning

I betragtning af PO's farlige, brandfarlige egenskaber blev et robust eksplosionssikkert (ATEX) procesinstrument tilbudt af Metrohm Process Analytics for at opfylde kundens krav. NIRS XDS har et indbygget ATEX-kabinet, og det kan måle op til 9 uafhængige prøveudtagningspunkter. Målingerne blev foretaget online takket være en flowcelle af industriel kvalitet, som gør det muligt præcist at overvåge lave niveauer af fugt (lave ppm område med en præcision på ±4 ppm). Resultaterne kommunikeres i real time (hvert 30. sekund) gennem 4-20 mA til kundens PLC.

Efter at have udført en forundersøgelse med vores instrument på kundens laboratorium, blev der foretaget en direkte sammenligning mellem resultaterne fra IR og NIR i procesmiljøet. Signal-støjforholdet (S/N) for vores NIRS-instrumentering var meget bedre end deres tidligere IR, hvilket var en ekstra fordel for fugtbestemmelse i så lave niveauer. Metrohm foretog også Karl Fischer-titrering som referenceanalyse for at sikre, at de spektroskopiske resultater var nøjagtige. Laboratoriepraksis blev også forbedret med værdifuld input fra Metrohms titreringseksperter. Denne industrielle procesanalysator overvåger nu flere forskellige prøvetagningspunkter fra destillationstårnet til det endelige produkt.

Konklusion

Vores kunde havde et virkelig udfordrende problem, og nu kan de i real time overvåge det lave vandindhold i PO sikkert. Kombinationen af en enkel og eksplosionssikker online procesanalysator gør det muligt for slutbrugeren at reducere kemisk tilførsel, forbedre produktkvaliteten og øge fortjenesten.

Kunde

Vores kunde, der ligger fjernt i ørkenen, er et stort raffinaderi og kemikalieproducent, som producerer forskellige produkter lige fra benzin til finkemikalier. Benzinproduktion er en yderst farlig operation, der kræver streng overholdelse af sikkerhedsstandarder (IECEx) og konstant overvågning af nøgleprocesparametre såsom oktantal (ON). At levere pålidelige procesdata rettidigt betyder, at downstream-procesenheder (katalytisk reformer) kan optimeres hurtigt, hvilket øger fortjenesten og reducerer driftsomkostningerne.

Udfordring

I raffineringsprocessen anses reformat for at have en høj værdi, da den har et højt oktantal. Under katalytisk reformering skal processen konstant kontrolleres for at udføre kemiske justeringer, som optimerer kvaliteten af reformatet. Inden forsendelse og salg af dette produkt kræves streng overholdelse af "American Society for Testing Materials" (ASTM) standarder for at kvalificere det omformaterede slutprodukt til frigivelse på markedet. Derfor er præcision meget vigtig for "real-time" overvågning af processen. Derudover udføres denne proces i en farlig zone, som kræver en robust, eksplosionssikker løsning med korte analysetider ("realtidsanalyse"). Den nuværende procesanalysator på dette kundested var en Fourier Transform Near-Infrared Spectroscopy Analyser (FT-NIRS), som ikke var pålidelig og krævede en høj grad af vedligeholdelse og fejlfinding. På grund af et dårligt designet prøveudtagningssystem producerede analysatoren også fejlagtige resultater, som man ikke kunne stole på for normal drift.

Løsning

Metrohm Process Analytics kan levere en komplet løsning til næsten enhver applikation. Til denne kunde var der behov for en analysator i kombination med et højtydende prøvekonditioneringssystem for at sikre reproducerbar prøvelevering til den nær-infrarøde (NIR) procesanalysator. Prøvekonditioneringssystemet bestod af flere inline-filtreringsenheder og temperaturkontrollerede flowceller, der muliggjorde ensartede målinger kontinuerligt med høj nøjagtighed. Prøvekonditioneringssystemet garanterede også det korrekte prøveudtagningspunkt og gav en port til valideringsprøveindsamling. Denne komplette pakke gjorde det muligt at opfylde alle ASTM-kravene. Andre krav til industriel analyse, såsom robuste online flowceller til langtidsdrift samt et eksplosionssikkert (ATEX) kabinet, blev også integreret i denne udfordrende procesovervågningsløsning. Lokal ekspertsupport og træning fra Metrohm fik topprioritet på denne fjernplacering for at sikre korrekt drift i et så farligt procesmiljø.

Konklusion

Vores kunde kan nu sikkert styre produktionen af reformat via online procesovervågning med en nøglefærdig løsning udviklet specielt af Metrohm Process Analytics. Onlinemålinger i et farligt område ved hjælp af en fjernstyret eksplosionssikker analysator gør arbejdsmiljøet mere sikkert for alle. En hurtig reaktion på enhver procesafvigelse minimerer downtime og optimerer produktionseffektiviteten.

Kunde

Vores kunde, som er en stor global spiller i den kemiske industri, har et langvarigt forhold til Metrohm Process Analytics. I denne udfordring skulle de finde en robust løsning til nøjagtigt at måle en medicin, der behandler fisk for lus (aflusningsmiddel) i et havvandsbassin på en båd. 

Udfordring

At sikre korrekt dosering af medicinen samt overvågning af vandkvaliteten og spild er afgørende for overholdelse af regulativer. Fisk introduceres til havvandsbassiner, der indeholder præcise mængder hydrogenperoxid (H₂O₂) i korte perioder til aflusning. Dette fjerner eventuelle vedhæftede parasitter, som derefter kan filtreres fra vandet. Underdosering af bassinet ville efterlade parasitter stadig knyttet til fisken, hvilket resulterer i et produkt af lav kvalitet eller endda føre til dyrets død. Overdosering kan dog forårsage oxidativ stress hos fisken, blegning af hud/skæl og også død. Derfor er en hurtig analyse og responstid nødvendig for præcis behandling. At denne analyse skulle udføres på en båd i fjerntliggende områder, betød, at vores online procesanalysator skulle være robust nok til at modstå vuggende og svajende bevægelser. Den begrænsede plads ombord betød, at et kompakt design var absolut nødvendigt. 

Løsning

En robust løsning, tilpasset til hurtig analyse på båden, blev foreslået til denne kunde af Metrohm Process Analytics.  Vores team af ekspertkemikere var i stand til at udvikle en online analysemetode med kun 60 sekunder mellem målingerne.

Konklusion

I øjeblikket er vores kunde i stand til at spare penge gennem adskillige forbedringer: mindre medicin brugt på grund af mere nøjagtig dosering, mindre produkttab fra unøjagtig medicindosering og generelt forbedret praksis på grund af de hurtige analysetider. Vores mangeårige forhold til denne kunde gjorde det muligt for os at præsentere en specialbygget løsning, som enhver anden leverandør ville sige nej til. Fra industriel analyse til fjernprocesovervågning tilbyder vi en integreret procesløsning, ikke kun en analysator.