Real-Time Reaction Monitoring in the Chemical Industry

Diese Sammlung von Webinaren konzentriert sich auf Applikationen der Echtzeit-Reaktionsüberwachung in der chemischen Industrie. Veranschaulicht werden diese durch praktische Beispiele und Fallstudien, die verschiedene Techniken in der Praxis demonstrieren. Zu den Themen gehören die In-Situ-Spektroskopie sowie die Größenverteilungsmessung und Bildgebung für Partikel, Tröpfchen und Blasen.

Die Echtzeit-Reaktionsüberwachung ist für die chemische Industrie deshalb so wichtig, da sie die Prozesskontrolle für exotherme Reaktionen unterstützt und die Sicherheit im Labor gewährleistet. Darüber hinaus ist sie ein wertvolles Hilfsmittel für eine schnellere Erforschung und Entwicklung von Prozessen. Unsere beliebte Reihe von On-Demand-Webinaren, die bereits von Hunderten von Forschern angesehen wurden, stellt Experten auf diesem Gebiet vor, die verschiedene Ansätze zur In-situ-Reaktionsüberwachung, ihre Vorteile und die Umsetzung dieser Methoden in der industriellen Praxis erörtern.

In-situ-Reaktionsüberwachung in der chemischen Industrie: IR, Raman, NIR – Welche Methode ist geeignet?

In diesem Webinar werden die Vor- und Nachteile einer Reihe von In-situ-Überwachungstechniken erörtert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der In-situ-Spektroskopie für die Prozessforschung und -entwicklung. Anhand einer Auswahl von Fallstudien werden die Vorteile dieser Techniken demonstriert, darunter Echtzeit-Prozessinformationen, die Verfolgung von labilen transienten Zwischenprodukten und die vollautomatische Datenerfassung und -analyse. Beispiele zeigen, wie die In-situ-Spektroskopie die Prozessforschung voranbringen kann:

• Überwachung mehrstufiger Synthesen für komplexe organische Moleküle
• Überwachung zweiphasiger Silikon-Polyether-Reaktionen
• gleichzeitige Überwachung von Silsesquioxan mittels IR, Raman, NIR und NMR.

Moderator: Shawn Chen, PhD, Dow Chemical Company
Dauer: 34 Minuten
Sprache: Englisch

Shawn Chen ist innovativer Analysechemiker und Fachmann für optische Spektroskopie. Er bringt mehr als 10 Jahre Branchenerfahrung in der Entwicklung spektroskopischer und chemometrischer Methoden für F&E, Kleinmaßstabs- und Produktionsanlagenprojekte mit und war über fünf Jahre in der akademischen Forschung im Bereich Methodenentwicklung für nichtlineare optische Spektroskopie tätig. Derzeit leitet Shawn bei Dow die renommierte Forschungsgruppe zur optischen Spektroskopie und ist dort Experte auf dem Gebiet der Infrarot-, Raman- und Nahinfrarotspektroskopie.

Verwendung von ParticleTrack und ParticleView für Anwendungen in der Schmiermitteltechnologie

Dieser Vortrag gibt einen Überblick über den Einsatz sondenbasierter Technologien zur Echtzeitmessung der Größenverteilung und Bildgebung von Partikeln, Tröpfchen und Bläschen in realen Konzentrationen. Die Themen im Einzelnen:
• Einsatz von Partikelgrößenanalysatoren zur Messung der Größenverteilung unlöslicher Teilchen und Visualisierung in Motorablassölen für ein vertieftes Verständnis der Öldispersion
• Tröpfchencharakterisierung von schaumverhütenden Polymeren in Getriebeölproben unter Beachtung der Größenverteilung und Visualisierung zum Verständnis der Einarbeitungseffizienz
• Charakterisierung von nach der Belüftung im Öl eingeschlossenen Luftbläschen unter Verwendung der Dissipationsrate und Visualisierung

Anil Agiral ist leitender Forschungsingenieur in der Abteilung für Formulierungswissenschaft der Lubrizol Corporation in Cleveland, Ohio. Dort ist er besonders mit der Anwendung der Kolloid- und Grenzflächenwissenschaften bei der Entwicklung robuster Produkte befasst. In diesem Rahmen sollen ein grundlegendes Verständnis der Komponenteninteraktionen geschaffen und neue Fähigkeiten/Methoden für die Produktentwicklung und -differenzierung entwickelt werden. Zuvor war er als forschender Wissenschaftler bei der Chevron Corporation sowie am Lawrence Berkeley National Laboratory tätig. Er hat an der Universität von Twente in den Niederlanden promoviert.

Prozessentwicklung von siliciumorganischen Flammschutzmitteln

Von diesem Webinar profitieren insbesondere Chemieingenieure und Chemiker in der pharmazeutischen und chemischen Industrie sowie in verwandten akademischen Bereichen. Hier wird die Prozessentwicklung von siliciumorganischen Flammschutzmitteln mit praktischen Beispielen und Fallstudien diskutiert.

Die Herstellung von siliciumorganischen Flammschutzmitteln erfordert die sorgfältige Kontrolle exothermer Reaktionen für eine zuverlässige Prozesssicherheit. Dieser Vortrag beschreibt, wie die In-situ-FTIR-Spektroskopie (In-situ-Fourier-Transform-Infrarot) und die Reaktionskalorimetrie zur Entwicklung eines neuen halogenfreien Flammschutzmittels auf Siliciumbasis beitragen konnten. Die In-situ-FTIR-Spektroskopie ermöglichte ein besseres Verständnis des Einflusses verschiedener Parameter auf die Reaktionsgeschwindigkeit und die chemische Struktur. Da die Reaktion in Echtzeit überwacht werden konnte, wurde die Akkumulation energiereicher Reaktanten vermieden und so das Risiko einer unkontrollierten Reaktion verringert. Mithilfe der Reaktionskalorimetrie wurden zusätzliche Informationen gesammelt, einschließlich der Reaktionswärme, der Temperatureffekte und des Initiationsverhaltens. Mit diesen fortschrittlichen Prozessanalysewerkzeugen konnte man mit nur wenigen sorgfältig geplanten Experimenten eine große Datenmenge sammeln, sodass ein sicherer, skalierbarer Prozess entwickelt werden konnte.

Moderators: Mike DePierro, John Gohndrone, Brian Deeth, Dow Corning Corporation
Dauer: 31 Minuten
Sprache: Englisch

Mike DePierro ist Teil der F&E-Gruppe Prozessentwicklung bei Dow Performance Silicones. Seit seinem Eintritt bei Dow Corning war er an mehreren Verfahrensentwicklungsprojekten für Organosilane beteiligt. Er ist Kopf der Process Chemistry Community of Practice für den Geschäftsbereich Performance Silicones von Dow und leitete kürzlich das Specialty Siloxanes Tech Center Programm, das an der Erweiterung der Produktpalette der Organosiloxane beteiligt ist. Bevor er zu Dow Corning kam, war er bei General Electric und Sabic Innovative Plastics beschäftigt, wo er verschiedene Rollen in der Prozess- und Produktentwicklung innehatte. Er promovierte an der Universität von Iowa in Chemieingenieurwesen.

John Gohndrone ist Fellow für Prozessforschung und -entwicklung bei der Dow Chemical Company. Er verfügt über 31 Jahre Erfahrung mit den Schwerpunkten Entwicklung, Scale-up, Implementierung und Verbesserung der Prozesstechnologie für organofunktionelle Silane und Silikone. In den letzten 20 Jahren war er an der Entwicklung einer Reihe von Phasentransfer-Katalyse(PTC)-Prozessen zur Herstellung von organofunktionellen Silanen beteiligt. Er hält sieben Patente und kann Veröffentlichungen zum Thema der PTC-Prozesstechnologie vorweisen. Bevor er zur Dow Chemical Company kam, arbeitete er für die Dow Corning Corporation, der er seit 1987 angehörte. Er erhielt einen B. Sc. in Chemieingenieurwesen vom Illinois Institute of Technology und einen M. Sc. und PhD in Chemieingenieurwesen von der University of Illinois in Champaign-Urbana.

Brian Deeth ist derzeit als leitender Wissenschaftler in der Prozessforschung und -entwicklung bei der Dow Chemical Company tätig. Er verfügt über mehr als 30 Jahre Industrieerfahrung, davon mehr als 20 Jahre in der Prozess-F&E für organische Silikon-Hybridmaterialien. Zu seinem beruflichen Hintergrund gehören auch die analytische Chemie und die Bewertung reaktiver chemischer Gefahren. Vor seinem Eintritt in die Dow Chemical Company im Jahr 2016 war er bei der Dow Corning Corporation beschäftigt. Er erwarb einen B. Sc. in Chemie an der University of Wisconsin in La Crosse.