拉曼(Raman)、可調式二極體雷射吸收光譜(TDLAS)
相較於氣相層析儀(Gas Chromatography, GC)或質譜儀(Mass Spectrometry, MS)等傳統分析設備,基於雷射技術的測量方法,如拉曼光譜分析儀(Raman Spectroscopy)與可調式二極體雷射吸收光譜儀(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy, TDLAS),展現出強大的潛力。這些分析儀器沒有活動部件,顯著降低取樣需求,維護更為簡便,且能在數秒內提供高精度的測量結果。此特性使得即時控制快速變化的製程成為可能,同時減少操作人員接觸危險化學品的風險。
我們的分析解決方案能夠快速、即時地測量(Real-time)化學成分,將操作成本與安全風險降至最低。我們專注於提供客製化的分析解決方案,協助用戶克服特定的測量挑戰,包括設計專屬探頭(Process-specific probes)、分析儀機架與機櫃。
聚合反應(Polymerization Reaction)通常在水溶液中進行,使用適當的界面活性劑或聚合乳化劑(Polymer Emulsifier),使單體保持穩定。可使用一種或多種單體,生成的聚合物或共聚物以穩定的懸浮液形式存在,通常為乳狀液體(Emulsion)。
拉曼光譜分析儀(Raman Spectroscopy)是監測此類化學反應的理想解決方案,特別適合測量特定的雙鍵,且不會污染水溶液。
進氣品質不合格可能導致工廠停機,造成高昂的成本,這在石化產業中尤為明顯。這是因為石化工業的製程極度依賴高純度氣體(如氫氣、氧氣、氨氣等)來驅動反應或保持催化劑活性。若進氣中含有污染物(Contaminants)如乙炔(C₂H₂)、硫化物、水氣等,可能會[1]引起毒化催化劑(Catalyst Poisoning),降低反應效率;[2]引發安全事故,例如爆炸或中毒;[3]損壞設備,導致生產中斷或大量維修。這些問題都會造成高額損失,甚至影響整體產能與交貨時程
TDLAS 分析儀(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)可以監測進氣氣體的品質,選擇性地測量氨氣(NH₃)、水氣(H₂O)或乙炔(C₂H₂)等污染物的濃度。這些測量有助於改進製程控制,確保產品符合設計要求,防止催化劑中毒,並盡可能減少燃燒。
TDLAS 分析儀僅需要數秒就可以提供可靠的測量結果,便於快速反應,我們為用戶提供完整的分析儀解決方案,包括樣氣採集與預處理系統,以及合適的分析儀機櫃。
聚合過程通常為半間歇反應過程(Semi-batch Process),能夠精確控制產品的組成,通過微調生產出滿足用戶特定要求的高性能材料。在反應過程中,必須嚴格控制反應物濃度,以避免生成不符合要求的產物。僅僅按照正確的比例添加反應物是不夠的。
我們的拉曼分析儀(Raman Spectroscopy)對特定功能團非常敏感,例如聚合單體常見的乙烯基基團(–CH=CH₂)與烷基基團(–R,其中R表示一個烷烴鏈,如–CH₃、–C₂H₅等)。樣氣接口、光纖探頭與底座的連接接口設計簡單,便於在間歇反應器或製程管路上靈活調整底座位置。
製程分析化學(Process Analytical Chemistry, PAC)對於控制與優化化工製程至關重要。選擇 TDLAS 與拉曼光譜等在線分析技術,您將更深入地了解製程,更有效地實施即時控制。這將提升產量、提高品質,並提供安全的工作環境,使您的化工廠性能達到新的突破。
[1] 拉曼分析在LNG貿易中展現價值
[2] 成功案例:半間歇聚合製程
[3] 成功案例:監測乳狀液體的聚合反應