Aplicações: Análise térmica na indústria química
A análise térmica como tecnologia-chave
Na indústria química, a análise térmica assume cada vez mais um papel central, uma vez que cria uma ligação direta entre os procedimentos analíticos clássicos e os métodos de ensaio mecânicos. Torna possível
A sua relevância também se deve à sua relação custo-eficácia: em comparação com outros métodos de ensaio, os analisadores térmicos são frequentemente mais económicos na aquisição, fáceis de automatizar e não requerem conhecimentos especializados aprofundados. Como resultado, podem ser facilmente integrados em ambientes laboratoriais existentes e permitem uma monitorização contínua e reprodutível dos processos.
Áreas de aplicação e possibilidades analíticas
A análise térmica apoia quase todas as áreas da indústria química moderna – desde aplicações de polímeros e petroquímicas a questões farmacêuticas e investigação em catálise. Na química de polímeros, por exemplo, oferece informações valiosas sobre os processos de reticulação e cura, apoia a conceção de novas formulações e fornece parâmetros para o processamento e estabilidade a longo prazo. No desenvolvimento farmacêutico, permite a determinação da pureza, polimorfismo e temperaturas de decomposição e é, por isso, essencial para aprovações regulamentares e avaliações de estabilidade.
A análise térmica também fornece dados cruciais em áreas com mecanismos de reação mais complexos, como a petroquímica ou a catálise. Mostra quando os catalisadores são activados, como os caminhos de reação se alteram e quais os limites térmicos que devem ser respeitados para uma operação segura. Além disso, as perdas por evaporação, os teores residuais de solventes e os processos de oxidação podem ser quantificados com precisão, o que é particularmente importante para a otimização de processos e avaliações de segurança.
Questões-chave na indústria química
A análise térmica pode ser utilizada para responder com precisão a uma série de questões-chave da indústria química, incluindo
Como é que as reacções químicas se alteram com o aumento da pressão?
Como é que um material reage a diferentes atmosferas gasosas?
A que temperatura é que um catalisador se torna ativo?
Um processo continua a funcionar em segurança quando as temperaturas sobem?
Um processo de fusão é sobreposto por uma decomposição incipiente?
Estas perguntas podem ser respondidas por TGA-, DSC e STAde uma forma estruturada. No processo
Gama de métodos e vantagens tecnológicas
A análise térmica inclui uma gama de métodos estabelecidos que fornecem um amplo espetro de informações.
Tecnologias complementares, tais como dilatometria permitem analisar a expansão térmica dos polímeros. polímeros ou resinasenquanto os acoplamentos com MS ou sistemas FTIR permitem a identificação dos gases libertados. Em conjunto, é criado um perfil térmico detalhado, que é de importância central para o controlo seguro dos processos químicos.
Exemplos práticos da indústria química
Uma aplicação típica é a avaliação de catalisadores. As medições TGA e DSC podem ser combinadas para obter uma melhor compreensão dos processos de ativação e desativação. Isto revela a temperatura a que um catalisador se torna eficaz e se ocorrem processos secundários indesejáveis, como a oxidação ou resíduos. Estes dados são cruciais para definir os parâmetros de produção e controlar de forma fiável os caminhos de reação.
Outro exemplo pode ser encontrado no desenvolvimento de polímeros. Aqui, a análise térmica permite a avaliação precisa dos processos de cura, reacções de reticulação e processos de envelhecimento. Ao determinar a cinética da reação, os processos de produção podem ser concebidos de forma mais eficiente, o consumo de energia e os tempos de processamento podem ser optimizados e a estabilidade a longo prazo de um material pode ser prevista de forma fiável.
A tecnologia de medição da Linsei como base para a fiabilidade e inovação dos processos
Os analisadores térmicos da Linseis funcionam sob temperaturas, pressões e condições atmosféricas rigorosamente controladas. Garantem resultados de medição reprodutíveis e fiáveis que são diretamente incorporados no desenvolvimento de novos produtos, na otimização de processos e na segurança operacional. Quer seja em laboratórios de investigação, instalações piloto ou produção industrial – fornecem a base de dados sobre a qual os processos químicos podem ser operados de forma mais eficiente, segura e económica.