文 / Anke Geipel-Kern

無論是石油化工、聚合化工或者傳統(tǒng)的化工產(chǎn)品生產(chǎn)，在采用了流程分析技術(shù)之后可以對(duì)工藝流程加以改進(jìn)、提高產(chǎn)量、降低費(fèi)用。盡管如此，還有許多因素推動(dòng)著流程分析技術(shù)的發(fā)展。流程工業(yè)企業(yè)和儀器儀表生產(chǎn)企業(yè)之間的直接對(duì)話共商未來，就是GDCH德國化學(xué)學(xué)會(huì)流程分析技術(shù)工作組的目的。

微型化將在線檢測分析帶到了流程分析領(lǐng)域之中。微型化的氣體色層光譜分析技術(shù)有可能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場的流程工藝技術(shù)分析。

成立于2005年的德國化學(xué)學(xué)會(huì)流程分析技術(shù)工作組第二次邀請(qǐng)有關(guān)專家、企業(yè)就流程分析技術(shù)方面的問題進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流。此次經(jīng)驗(yàn)交流在德國德萊斯頓的會(huì)議中心舉辦，參加經(jīng)驗(yàn)交流的人員共計(jì)19人。

西門子自動(dòng)化控制技術(shù)部流程分析技術(shù)負(fù)責(zé)人Frank Diederich博士說道：“橫向敏感性和計(jì)量校準(zhǔn)是目前提出的最大要求?！绷硗?，由于流程分析技術(shù)通常都需要采集檢驗(yàn)樣品，因此，往往因可供選擇的方法受到一些限制，實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)方法不能與流程設(shè)備生產(chǎn)實(shí)際相互銜接。許多流程分析技術(shù)，例如：氣體色層分析法，對(duì)檢測樣品的準(zhǔn)備工作提出了很高的要求，因此很難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場或者在線檢測。此時(shí)，通常都需要有一個(gè)專業(yè)的分析實(shí)驗(yàn)室，在這一分析實(shí)驗(yàn)室中完成流程分析的檢驗(yàn)。盡管如此，西門子公司卻迎難而上，專門研發(fā)設(shè)計(jì)了一套微型氣體色層分析儀，提供了在流程設(shè)備現(xiàn)場進(jìn)行檢測分析的可能性。他們研發(fā)這一技術(shù)的核心是：在分開的容器中完成檢驗(yàn)樣品的準(zhǔn)備和檢測分析，以滿足用戶的特殊要求，完成不同的檢測任務(wù)。

利用光學(xué)的光譜分析技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)真正的實(shí)時(shí)在線檢測，這也是為什么幾乎所有國有流程工業(yè)企業(yè)都采用光譜分析方法的主要原因。在合成化工產(chǎn)品的生產(chǎn)反應(yīng)過程中或者反應(yīng)結(jié)束時(shí)，NIR近紅外光譜分析方法是各種分析中都可選用的檢測分析方法。BASF公司試驗(yàn)中心的負(fù)責(zé)人Heiko Egenolf博士解釋說：利用較少的付出即可將這一分析裝置集成到流程生產(chǎn)設(shè)備中，并且在流程設(shè)備生產(chǎn)開始后迅速投入檢測分析。

但是，也有一些傳統(tǒng)的、初看起來似乎與流程分析沒有密切關(guān)系的檢測分析技術(shù)，也逐步地進(jìn)入了流程分析領(lǐng)域。例如：熱力計(jì)，一種在冷卻介質(zhì)中使用的、用于確定熱能平衡的檢測儀器。在介紹這種檢測儀器的使用時(shí)，Wacker 聚合系統(tǒng)公司流程設(shè)計(jì)部門的負(fù)責(zé)人Eric Frauendorfer博士說道：“對(duì)我們來講，熱力計(jì)是我們生產(chǎn)聚合物產(chǎn)品時(shí)非常重要的流程技術(shù)檢測分析儀器?！逼渥钪匾膽?yīng)用在于：Wacker公司將熱力計(jì)所采集的溫度數(shù)據(jù)傳送給功能非常強(qiáng)大的工業(yè)辨識(shí)工具軟件Softsensor，由這一工具軟件繪制出化學(xué)的評(píng)判分析結(jié)果。在談到流程分析技術(shù)微型化和在線分析的發(fā)展趨勢(shì)時(shí)，西門子公司的流程分析技術(shù)專家Diederich先生說道：“目前來講，分析技術(shù)在流程工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)領(lǐng)域中還處于初級(jí)階段。但是，越來越多的傳感器將進(jìn)入這一自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域中?！蔽㈦娮蛹夹g(shù)是這一發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)。

在未來的一年里，新興的流程分析技術(shù)也許仍將是非常艱難的一年,，將要結(jié)合流程設(shè)備的實(shí)際工況和更高的智能化流程分析技術(shù)來體現(xiàn)流程分析技術(shù)的優(yōu)越性。此時(shí)，傳統(tǒng)的分析技術(shù)方法則作為“真實(shí)”的試金石來對(duì)待。而在線流程分析技術(shù)在流程工藝的優(yōu)化中有著極大的潛力。在實(shí)施在線分析技術(shù)之前，只能采集到流程工業(yè)產(chǎn)品的綜合數(shù)據(jù)，而在采用了在線分析技術(shù)之后，則可以精確地采集中間產(chǎn)品和最終產(chǎn)品的材料成分?jǐn)?shù)據(jù)了。這一技術(shù)也就成為真正改進(jìn)流程工藝技術(shù)的基石了。

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