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H.E.L Simular 應用案例 2 量熱及動力學研究 

測量化學反應中的熱量產生及損失是研究化學反應過程及反應機理的重要方法，現已廣泛應用于科研及化工領域的工藝優化、催化劑篩選及化工風險評估等方面。H.E.L 反應量熱儀是一種動態熱分析儀器，在化工生產過程中起著至關重要的作用，能在線監測化學反應過程中的參數變化，跟蹤反應過程中的溫度、熱

量、PH 和熱傳遞等數據。 

了解工藝過程—熱動力學 

通過反應量熱法提供數據，了解工藝在等溫或非等溫條件下的熱力學和動力學，以便安全地進行大規模生產。 

--構建基于濃度的反應動力學模型； 

--模擬均勻體系下的間歇，半間歇，連續反應； 

--獲得控制變量的影響，計算熱爆炸臨界條件； 

--絕熱條件下最高反應溫度 MTSR 

--內置物質性數據庫或者連接到 MIXTURE數據庫模塊 

H.E.L 的 Simular 系列設備可給客戶提供工藝開發及放大提供更全面的解決方案： 

? 常壓、高壓、兼容常壓及高壓 

? 材質：玻璃、金屬釜（不銹鋼/哈式合金） 

? 量熱方法： 

   等溫量熱：熱流法、功率補償法 

   非等溫量熱法：回流量熱、斜率升溫量熱 

? 工藝控制：溫度、壓力、攪拌、pH、DO、濁度、FTIR、Raman 等

案例：使用自動化反應器系統在鈀催化苯乙炔氧化羰基化反應中實現 pH 和 Qr 振蕩 

Achieving pH and Qr oscillations in a palladium-catalysed phenylacetylene oxidative carbonylation reaction using an automated reactor system，K. Novakovic , C. Grosjean , S.K. Scott , A. Whiting, M.J. Willis, A.R. Wright，Chemical Physics Letters，Volume 435, Issues 1–3, 12 February 2007, Pages 142-147 

該研究在均相催化體系(PdI2-KI-Air-NaOAc 的甲醇溶液)中鈀催化的苯乙炔氧化羰基化反應中實現了 pH 和熱輸出(Qr)的可重復振蕩。實驗在 H.E.L Simular 反應量熱儀中進行，精確控制溫度和氣體流速。在一定的實驗條件下，觀察到第二組振蕩。Qr 中的振蕩是放熱的，沒有相應的吸熱。振蕩過程中釋放的總能量服從階梯函數，最大能量為 600 J/振蕩。放熱隨 pH 值的下降而同步，隨 pH 值的增加而減少。 

作者工作的最終目標是開發一個用于反應工程研究的系統預測動力學模型，包括控制產物選擇性。這首先需要確定一個可靠的反應網絡(機制)。本工作中大部分實驗在 200 min 內實現了苯乙炔 40%左右的轉化率，主要產物如式(1)所示。 

所有觀察到的產品及其分布的詳細情況將在其他地方介紹。為了闡明該網絡，將進行進一步的實驗研究，在整個反應譜的振蕩和非振蕩區域進行化學成分譜和氣液傳質速率的額外測量。結合組分和 Qr 剖面以及氣液傳質速率，可以使動力學速率項回歸。 

H.E.L致力于工藝篩選優化、反應量熱和絕熱加速量熱

在反應過程安全和反應放大中的解決方案

過程安全與反應風險｜電池絕熱量熱儀

化學合成與高壓催化｜生物反應器系統

　　H.E.L——Hazard Evaluation Laboratories成立于1987年，總部設在倫敦，在中國、美國、德國、意大利、印度擁有分公司。全資的赫伊爾商貿（北京）有限公司于2020年在北京設立。

　　關于綠綿科技

　　2001年成立的北京綠綿科技有限公司(簡稱：綠綿科技)以體現客戶服務價值為宗旨，以專業精神和技能為廣大實驗室分析工作者提供樣品前處理、樣品制備及分析、實驗數據精確分析和管理的全面解決方案，致力于協助客戶提高分析檢測的效率和水平。

　　主要代理產品：GC/MS/MS,LC/MS/MS新機租賃業務/LUMTECH循環制備液相/靜音型雙頻超聲清洗/Knauer研發，中試和生產脂質納米顆粒（LNP)碰撞噴射混合器系統/冰點滲透壓儀、液相/超高壓液相色譜儀、在線SPE液相色譜儀/法國F-DGSi氮氣，超高純氫氣氣體發生器，液氮發生器/Cytiva生命科學設備/LabOS實驗室運營系統/MassWorks準確質量數測定及分子式識別系統/MsMetrix氣質香精香料分析軟件/Sin-QuEChERS農殘凈化柱/制藥企業質量回顧性報告系統（QRS)/英國赫伊爾生物反應器，電池絕熱量熱、催化劑合成。