Опытные испытания установок

Опытные испытания показывают практическую осуществимость процессов сепарации

Благодаря опытным испытаниям наши заказчики могут проверить практическую осуществимость предлагаемых процессов сепарации. Кроме того, инновационные решения и новые проекты можно доработать и оптимизировать, чтобы предоставить нашим заказчикам самые лучшие и экономически эффективные решения по сепарации.

Основные услуги
  • Разработка технологического процесса и технико-экономическое обоснование осуществимости
  • Испытания мини-установок
  • Опытные испытания
  • Документация, заключения по результатам испытаний
  • Измерение физических свойств
  • Производство опытных партий для валидации заказчика
Испытательное оборудование
  • Дистилляция и абсорбция
  • Пленочное испарение
  • Жидкость-жидкостная экстракция
  • Кристаллизация
Испытательные центры
Лабораторные испытания

Испытательные центры

Наши испытательные центры охватывают полный спектр типовых технологических процессов, интересных для наших заказчиков. С аналитическим лабораторным оборудованием мы можем измерять и контролировать важные количественные и качественные параметры, что позволяет обеспечить соблюдение заданных технических условий.

Наши современные испытательные центры постоянно совершенствуются и расширяются. Все наши опытные установки оснащены высокой степенью автоматизации, что позволяет фиксировать все важные параметры тестирования. 

  • Оборудование для лабораторных анализов и производства опытных партий под все технологии сепарации 
  • Испытательные залы общей площадью 3000 м3, до 15 м полезной высоты, взрывозащищенная зона 1 
  • Система управления процессом (7 ПЛК с визуализацией WinCC и Hitec-Zang LabVision) 
  • Лаборатории для проведения испытаний и анализов на опытных модельных стендах: 200 м2 
  • Системы нагрева от 20 до 320°C 
  • Системы охлаждения от –20 до 100°C 
  • Разрежение до 10-3 мбар (0,1 Па)
Дистилляция и абсорбция

Дистилляция и абсорбция

Дистилляция и абсорбция представляют собой хорошо отработанные технологии сепарации. Как правило, производительность колонн можно с достаточной точностью спрогнозировать по теоретической модели. Однако во многих случаях по-прежнему рекомендуется проводить испытания, например: 

  • Смеси с примесями или вторичными компонентами (например, соли) 
  • Пенообразующие системы или продукты, содержащие твердые включения 
  • Системы с неизвестным (и не измеряемым) равновесием жидкость-пар (VLE) 
  • Экстремальные требования (например, связанные с очень высокой чистотой продукции) 
  • Обработка продуктов повышенной чувствительности к цвету, запаху или вкусу

 

Последовательность испытания

Как правило, испытания проводят на основе результатов моделирования или полученных от заказчика’ данных. Конфигурацию колонны выполняют в соответствии с требованиями технологического процесса (непрерывная эксплуатация, размер партии, обратный поток). Чувствительные параметры, которые меняют в ходе испытания: 

  • Тип внутреннего устройства, высота тарелки, количество ступеней 
  • Положение питающего и боковых потоков 
  • Расход на подаче 
  • Рабочее давление 
  • Коэффициент орошения

 

Испытательное оборудование

В зависимости от испытательной установки можно задать температуру до 320°C и давление от 1 мбар до 16 бар. Производительность колеблется от 1 кг/ч до нескольких сотен кг/ч. 

  • Размеры колонн:
    - Стекло: Ø 50 мм
    - SS316L: Ø 100, 250 мм 
  • Примерно до 100 теоретических ступеней 
  • Внутренние устройства: регулярные насадки, тарелки
Пленочное испарение

Пленочное испарение

Во многих случаях невозможно точно с самого начала предсказать характеристики пленочного испарения, особенно в случаях продукции, чувствительной к термическому воздействию или с высокой вязкостью. Для этого мы проводим следующие испытания: 

  • Анализ характеристик расхода и смачиваемости 
  • Оценка и оптимизация типа испарителя 
  • Определение оптимальных достижимых концентраций (часто на уровне млн.д.)

 

Последовательность испытания
Испытания выстраиваются на основе первых результатов от использования роторного испарителя, оценок частичного давления или на основании данных от заказчика. После выбора типа испарителя устанавливаются параметры испытания: 
  • Рабочее давление / расход на подаче 
  • Коэффициент рециркуляции 
  • Прямоток / противоток 
  • Отпарной газ 
  • Для выпарных аппаратов с распределяемой пленкой:
    - Геометрия распределительного устройства
    - Система забора продукции

 

Испытательное оборудование
Опытные установки могут работать при температуре от 20 до 320°C и давлении от 0,01 до 1 000 мбар (от 1 Па до 100 000 Па). Скорость подачи составляет от 0,5 кг/ч до 200 кг/ч. 
  • Роторный испаритель: 1 л (0,001 м3
  • Выпарной аппарат мгновенного действия: Ø 250 мм (0,250 м) 
  • Выпарные аппараты с падающей пленкой:
    - Стекло: 0,12 м2
    - SS316L: 0,4; 0,8; 1,2 м2 
  • Выпарные аппараты с распределяемой пленкой:
    - Стекло: 0,025 м2, 0,06 м2
    - SS316L: 0,14 м2 
  • Выпарные аппараты короткого пути:
    - Стекло: 0,05 м2
    - SS316L: 0,14 м2
Жидкость-жидкостная экстракция
Жидкость-жидкостная экстракционная колонна с мешалкой в опытном масштабе

Жидкость-жидкостная экстракция

Для систем противоточной экстракции испытания являются нормой. Дополнительная сложность в этом случае связана с необходимостью комплексного масштабирования большинства экстракторов. Испытания необходимы по следующим причинам: 

  • Технико-экономическое обоснование (для изучения дисперсии, размера капель и разделения фаз) 
  • Оценка и оптимизация типа экстрактора и фазового отношения 
  • Измерение достижимых концентраций
 
Последовательность испытания
Первым шагом является выбор растворителя, он и определяет практическую осуществимость процесса экстракции. Опытные испытания основываются на физических свойствах и данных равновесия. При необходимости в первую очередь для проверки накопления примесей проводятся испытания мини-установок посредством потоков рециркуляции. По возможности, испытания выполняются на небольших экстракторах с небольшим объемом пробной заправки. Типичные параметры испытаний: 
  • Внутреннее насыщение (геометрия, количество ступеней), потребление энергии 
  • Загрузка, фазовое отношение 
  • Диапазон изменения параметра

 

Испытательное оборудование
Испытания обычно проводятся при температуре от 20 до 100°C и нормальном давлении. Скорость подачи колеблется от 1 кг/ч до 300 кг/ч. 
  • Типы экстракторов:
    - Колонна Kühni с мешалкой ECR
    - Колонна с насадкой Sulzer ECP
    - Колонна-смеситель-осадитель ECMS
    - Смеситель-осадитель EMS 
  • До 20 теоретических ступеней 
  • Колонны
    - Размеры: Ø 32, 60 и 150 мм
    - Материал: стекло/ПВДФ, SS316L, сплав hastelloy, титан 
  • Отстойники смесителя-осадителя:
    - Стекло: 250 мл (250x10-6 м3), 5 л (0,005 м3)
    - SS316L: 80 л (0,080 м3)
Кристаллизация
Опытная установка по кристаллизации

Кристаллизация

Благодаря преимуществу высокочистой сепарации кристаллизация является популярным методом. Для проектирования и подбора размеров установок по кристаллизации обязательно применяются данные, полученные в ходе опытных испытаний. Опытные испытания позволяют оптимизировать процесс кристаллизации по количеству применяемых установок. Для проверки практической осуществимости в случае новых проектов по кристаллизации, опыт применения которых отсутствует, проводят испытания на опытных модельных стендах.

Последовательность испытания
Для проведения испытаний на опытных модельных стендах с целью предварительной оценки поведения кристаллизации, качества продукции и осуществимости процесса достаточно от 2 до 10 кг образцов. Для опытно-промышленных испытаний требуется 100-800 кг. Результатом таких исследований может стать подробное предложение, которое будет включать предварительную схему процесса, перечень оборудования и данные о производительности установок.

Испытательное оборудование
  • Установки кристаллизации на падающих пленках (высота 1, 4, 12 и 18 м) 
  • Стационарные кристаллизаторы расплава (1, 1,5, 6, 40 и 67 л (0,001; 0,0015; 0,006; 0,040 и 0,067 м3
  • Установка по концентрированию вымораживанием и суспензионной кристаллизации с промывочной колонной
Анализ

Анализ

Для оценки испытаний необходимо одновременно проводить анализ образцов. Для анализа применяются существующие у заказчика’ методики, которые при необходимости адаптируются. В наших испытательных центрах имеется современное компьютерное аналитическое оборудование. Для решения узкоспециализированных аналитических задач мы привлекаем компетентные лаборатории на договорной основе.

Собственное аналитическое оборудование
  • Газовый хроматограф (ПИД, ТКД), Headspace GC, GC-MS 
  • ВЭЖХ с УФ- или рефрактометрическим детектором 
  • Оптическая спектроскопия 
  • Титрование Карла-Фишера и ацидиметрическое 
  • pH, проводимость 
  • Коэффициент преломления
Документы
Как мы можем вам помочь?

Позвоните или напишите нашим экспертам, чтобы найти оптимальное для вас решение.