Sampling solutions for NIRS Process Analyzers
Brožury a specifikace | 2021 | MetrohmInstrumentace
Near-infrared (NIR) spektroskopie představuje klíčovou technologii pro rychlou, neinvazivní a bezchemickou analýzu pevných, kapalných i plynných vzorků přímo v průmyslovém procesu. Díky vysoké rychlosti měření, možnosti online a inline monitorování a eliminaci nutnosti přípravy vzorku umožňuje zajištění konzistentní kvality, úsporu nákladů a dodržení regulačních norem ve výrobě.
Cílem publikace je poskytnout praktického průvodce výběrem a implementací optimálních odběrových řešení (sond, průtokových článků, vláken a rozhraní) pro NIR procesní analyzátory. Text přehledně rozebírá principy měření (transmise, transflektance, reflexe, non-kontaktní), materiálové požadavky a konstrukční varianty pro různé typy vzorků a provozních podmínek.
Náplní metodiky je integrace NIR spektrometrie s optickými sondami a průtokovými články:
Byla vytvořena systematika výběru odběrových modulů podle typu vzorku: od čirých kapalin a suspenzí, přes drobné a hrubé pevné částice až po plyny. V diskuzi jsou rozebrány klíčové faktory ovlivňující přesnost: optická dráha (OPL), vliv rozptylu, riziko zanášení sond a vliv teplotních extrémů. Důraz je kladen na modulární přístup, který umožňuje rychlé přizpůsobení sondy či průtokového článku specifickým chemickým vlastnostem a montážním omezením v provozu.
Správně navržené odběrové řešení v kombinaci s NIR spektrometrem přináší:
Očekávané směry rozvoje zahrnují širší využití multiplexování odběrů, integraci dat s velkými jazyčnými modely a pokročilými algoritmy strojového učení, rozvoj nových materiálů pro sondy odolných vůči extrémním podmínkám, snadnější bezdrátové připojení do systémů DCS/SCADA a využití digitálních dvojčat pro simulaci procesních změn.
Implementace NIR spektroskopie v průmyslové praxi vyžaduje pečlivý výběr a konfiguraci odběrových sond, vláken a průtokových článků odpovídajících specifikům vzorků a procesních prostředí. Spolupráce uživatele, integrátora a dodavatele zajišťuje spolehlivou a ekonomicky efektivní realizaci online a inline analýzy.
V publikovaném textu nejsou uvedeny explicitní literární odkazy.
NIR Spektroskopie
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Near-infrared (NIR) spektroskopie představuje klíčovou technologii pro rychlou, neinvazivní a bezchemickou analýzu pevných, kapalných i plynných vzorků přímo v průmyslovém procesu. Díky vysoké rychlosti měření, možnosti online a inline monitorování a eliminaci nutnosti přípravy vzorku umožňuje zajištění konzistentní kvality, úsporu nákladů a dodržení regulačních norem ve výrobě.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem publikace je poskytnout praktického průvodce výběrem a implementací optimálních odběrových řešení (sond, průtokových článků, vláken a rozhraní) pro NIR procesní analyzátory. Text přehledně rozebírá principy měření (transmise, transflektance, reflexe, non-kontaktní), materiálové požadavky a konstrukční varianty pro různé typy vzorků a provozních podmínek.
Použitá metodika a instrumentace
Náplní metodiky je integrace NIR spektrometrie s optickými sondami a průtokovými články:
- principy transmisního, transflektačního a reflexního měření
- použití jednovláknových a mikrosvazkových optických vláken
- konstrukční materiály: SS316, Hastelloy, PTFE pro agresivní prostředí
- řízení procesních podmínek (tlak, teplota, průtok) pro konzistentní výsledky
- multiplexování až 16 odběrových bodů pro maximální pokrytí
Hlavní výsledky a diskuse
Byla vytvořena systematika výběru odběrových modulů podle typu vzorku: od čirých kapalin a suspenzí, přes drobné a hrubé pevné částice až po plyny. V diskuzi jsou rozebrány klíčové faktory ovlivňující přesnost: optická dráha (OPL), vliv rozptylu, riziko zanášení sond a vliv teplotních extrémů. Důraz je kladen na modulární přístup, který umožňuje rychlé přizpůsobení sondy či průtokového článku specifickým chemickým vlastnostem a montážním omezením v provozu.
Přínosy a praktické využití metody
Správně navržené odběrové řešení v kombinaci s NIR spektrometrem přináší:
- real-time kontrolu klíčových parametrů výrobku
- minimalizaci prostojů a snížení spotřeby reagencií
- lepší reprodukovatelnost a rychlejší rozhodování v procesu
- bezpečné měření v nebezpečných a vzdálených zónách díky optickým vláknům
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané směry rozvoje zahrnují širší využití multiplexování odběrů, integraci dat s velkými jazyčnými modely a pokročilými algoritmy strojového učení, rozvoj nových materiálů pro sondy odolných vůči extrémním podmínkám, snadnější bezdrátové připojení do systémů DCS/SCADA a využití digitálních dvojčat pro simulaci procesních změn.
Závěr
Implementace NIR spektroskopie v průmyslové praxi vyžaduje pečlivý výběr a konfiguraci odběrových sond, vláken a průtokových článků odpovídajících specifikům vzorků a procesních prostředí. Spolupráce uživatele, integrátora a dodavatele zajišťuje spolehlivou a ekonomicky efektivní realizaci online a inline analýzy.
Použitá instrumentace
- NIRS Analyzer Pro
- NIRS XDS Process Analyzer
- Optická vlákna: jednovláknová a mikrosvazková
- Průtokové články: SS316, PTFE s variabilní OPL
- Sondy: transmisní, transflektační, reflexní, non-kontaktní
- Multiplexní rozhraní až pro 16 bodů měření
Reference
V publikovaném textu nejsou uvedeny explicitní literární odkazy.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
NIRS Analyzer Pro
2016|Metrohm|Brožury a specifikace
NIRS Analyzer Pro Nondestructive inline process analysis based on high-resolution diode array technology. Features and Benefits 02 • High resolution diode array technology for accurate and continuous analysis in reflectance or transflectance mode • Quick and simple implementation of the…
Klíčová slova
transflectance, transflectancefiber, fibernirs, nirsanalyzer, analyzerreflectance, reflectanceprocess, processwavelength, wavelengthpro, proavailable, availableinline, inlinemicrobundle, microbundleinteractance, interactanceepdm, epdmprobe, probeingaas
NIRS XDS Process Analyzer – MicroBundle
2017|Metrohm|Brožury a specifikace
NIRS XDS Process Analyzer – MicroBundle Features and benefits • Direct inline measurement yields real-time analysis and data availability in seconds • Microbundle fiber optic interface optimized for process stream analysis: clear to opaque liquids, slurries, suspensions and powders •…
Klíčová slova
xds, xdsmicrobundle, microbundlenirs, nirsprocess, processanalyzer, analyzershelters, sheltersvision, visionmultiplexer, multiplexerinteractance, interactanceprobe, probepoint, pointnir, nirproof, proofsingle, singlesma
Analysis of chemicals using near-infrared spectroscopy
|Metrohm|Příručky
Application Bulletin 409 Analysis of chemicals using near-infrared spectroscopy Branch Chemicals Keywords Near-infrared spectroscopy, chemicals, process monitoring, chemical reaction, moisture determination, hydrocarbon, acid, resin, solvent. No. 5: Qualitatively differentiating aqueous solutions of aluminum chlorhydroxide and AIC136H20, and solids aluminum zirconium…
Klíčová slova
nir, nirxds, xdsnirs, nirsequivalent, equivalentanalyzer, analyzerindicate, indicatesummary, summaryrecommended, recommendedsampling, samplingmonitor, monitorresults, resultsrapidliquid, rapidliquidspectroscopy, spectroscopyinstrument, instrumentused
MATRIX-F II FT-NIR PROCESS SPECTROMETER
2022|Bruker|Brožury a specifikace
FT-NIR PROCESS SPECTROMETER MATRIX-F II Keeping an eye on your process Innovation with Integrity ›› Check important process parameters immediately for reaction monitoring and control Optical spectroscopy is today a highly important technology for online process monitoring and optimization. Fiber-coupled…
Klíčová slova
nir, nircmet, cmetprobes, probessensor, sensorhead, headprocess, processbruker, brukermatrix, matrixmeasurement, measurementfiber, fiberruntime, runtimefieldbus, fieldbusspectrometer, spectrometerproduction, productiononline