Search

Mérőrendszer GrindControl

A GrindControl figyeli és rögzíti a golyósmalom-folyamat nyomásának és hőmérsékletének alakulását.

A két változó, a "nyomás" és a "hőmérséklet" megfigyelése értékes információkat nyújt arról, hogy mi történik az őrlőedényben. A GrindControl a mintaelőkészítés javítására, például a hőmérsékletre érzékeny anyagok esetében, a kolloid vagy hosszú távú őrlési folyamatok ellenőrzésére, vagy az anyagszintézis, például a mechanikai ötvözés vagy a mechanokémiai folyamatok sikeres elvégzésére szolgál.

A GrindControl rendszer a PM 100, PM 300 és PM 400 bolygógómühelyekhez, valamint az MM 500 nano és MM 500 control keverőmalmokhoz és az Emax nagyenergiájú golyósmalomhoz áll rendelkezésre. A rendszer a nyomás- és hőmérsékletmérő hardverből és egy elemzőszoftverből áll.

A GrindControl áttekintése

  • Hőmérsékletmérés -25 °C és 90 °C közötti tartományban, akár 0,2 °C-os felbontással.
  • A légköri nyomás mérése az edényben 0-5 bar tartományban, akár 50 mbar felbontással.
  • Gázok és atmoszférák bevezethetők egy be- és egy kimeneti nyíláson keresztül.
  • Szoftver a mérések folyamatos nyomon követésére, rögzítésére és kezelésére.

Előnyök a technológia révén

  • A GrindControl használata önálló művelet, és nem igényel semmilyen módosítást a malomban.
  • Az edényfedél moduláris kialakítása megkönnyíti a különböző edényanyagok és -méretek közötti átállást.
  • Akár két GrindControl modul mérési adatainak egyidejű felügyelete. 
  • Vezeték nélküli adatátviteli tartomány akár 5 méter.
  • Az akkumulátor szabványos élettartama akár 80 óra.
  • A hardver karbantartásához szükséges tisztító tartozékokat tartalmazza.

GrindControl A hőmérséklet és a nyomás mérésének előnyei

Az őrlőedényen belüli hőmérséklet és nyomás nyomon követése és dokumentálása mind a kutatásban, mind a minőségellenőrzésben érdekes.

Segítségével javítható:


minőség - A hőmérséklet és a nyomás jelentősen befolyásolhatja a golyósmalomban előállított végtermék minőségét. E két változó ellenőrzése biztosítja a végtermék minőségét.


A hatékonyság - Az őrlési folyamat hőmérsékletének alakulása jelentős hatással van az anyag őrlési eredményére, mivel egyes anyagtulajdonságok a hőmérséklettől függenek. Az aktuális hőmérséklet nyomon követésével biztosítható, hogy a minta feldolgozása optimális körülmények között történjen.

Biztonság - A golyós őrlési folyamat során a magas hőmérséklet és nyomás potenciálisan veszélyes lehet. A hőmérséklet és a nyomás ellenőrzése segít biztosítani, hogy a golyósmalom-folyamat a meghatározott határértékeken belül maradjon.


Hibaérzékelés - A golyósmalom-folyamatban a hőmérséklet vagy a nyomás hirtelen változása jelezheti, hogy az őrlési folyamat nem optimálisan zajlik. Ezen paraméterek folyamatos figyelemmel kísérésével az eltérések már korai szakaszban észlelhetők, így a lehetséges problémák gyorsan azonosíthatók és korrigálhatók.

Mechanokémiai szintézisreakciók (MSR) in-situ nyomon követése

A két változó, a "nyomás" és a "hőmérséklet" megfigyelése értékes információkat nyújt arról, hogy mi történik az őrlőedényben. A RETSCH GrindControl rendszerét kolloid vagy hosszú távú őrlési folyamatok szabályozására, vagy olyan anyagszintézisek sikeres elvégzésére használják, mint a mechanikai ötvözés vagy más mechanokémiai folyamatok. A GrindControl rendszer elérhető a PM 100, PM 300 és PM 400 bolygó golyósmalmokhoz, az MM 500 nano és MM 500 control keverőmalmokhoz, valamint az Emax nagyenergiájú golyósmalomhoz. A rendszer a nyomás- és hőmérsékletméréshez szükséges hardvert, valamint egy elemzőszoftvert tartalmaz.

A mechanokémiai szintézist egy MM 500 nano mixer millben végeztük, 125 ml-es rozsdamentes acél őrlőedényt használva, amely a gáz- és nyomásellenőrzéshez GrindControl rendszerrel volt felszerelve. Az elemi prekurzorokat 32 x 10 mm-es rozsdamentes acélgolyókkal együtt juttattuk az edénybe. A reakciót levegő atmoszférában, 20 Hz-es frekvencián végeztük. Az őrlési folyamatot leállítottuk, amikor a hőmérséklet és a nyomás hirtelen változása jelezte az MSR sikeres befejezését.

A szintézis mechanikusan indukált öngerjesztő reakcióeseményét a GrindControl rendszer segítségével követtük nyomon. Az őrlés 20 másodperce után robbanás következett be, ami a nyomás 0-ról 730 mbar-ra történő emelkedéséhez és a hőmérséklet emelkedéséhez vezetett. Ebben az alkalmazásban a GrindControl lehetővé tette a gyulladás idejének pontos megfigyelését a szintézis során, ami a reakció egyetlen érdekes paramétere. [8]

Amikor hőmérsékletre érzékeny anyagokat készítünk elő elemzésre, fontos biztosítani, hogy a homogenizálás során a melegítés ne változtassa meg az elemzendő anyagokat. Ha például az őrlési folyamat során a hőmérséklet 40 °C fölé emelkedik, az API-k, vitaminok vagy illékony komponensek megváltozhatnak.

A nedves őrlési folyamatoknál a nagy energiabevitel és a hosszabb őrlési idő miatt jelentősen megnő a hőmérséklet az edényben. Ezenkívül a nyomásszintek is magasak lehetnek, például ha diszperziós közegként alkoholokat használnak. A hőmérséklet és a nyomás ellenőrzése segít a biztonságosabb működés biztosításában és megkönnyíti a folyamatirányítást. 

Amikor golyósmalmokat használnak kémiai folyamatok átalakítására, a végtermék kívánt tulajdonságainak eléréséhez meghatározott hőmérsékleti vagy nyomásviszonyokra van szükség. A nyomás- és hőmérsékletmérések segítségével tanulmányozhatók azok a körülmények, amelyek között bizonyos reakciók lejátszódnak.

Alkalmazási példák: tabletták

Hőmérséklet-szabályozott mintaelőkészítés tablettákból

Alkalmazási példák:

A hőmérséklet és a nyomás ellenőrzése nedves őrlési folyamatokban

Alkalmazási példák: Mechanokémiai reakciók hőmérséklet-ellenőrzése

Mechanokémiai reakciók hőmérséklet-ellenőrzése

Mintaelőkészítési feladata legjobb megoldása megtaláláshoz tanulmányozza az Alkalmazási adatbankot

Működési elv

A fedélbe egy jeladó van beépítve, amely a nyomás- és hőmérséklet-érzékelő adatainak jeleit a számítógéphez csatlakoztatott vevőegységre küldi. Az átvitelhez biztonságos ipari szabványos protokollt használnak. Az őrlőedény belsejében lévő hőmérséklet érzékeléséhez a hőmérséklet-érzékelő termikusan leválasztott. A nyomásérzékelőt szűrő védi a szennyeződésektől.
A GrindControl szoftver egy intuitív program, amely lehetővé teszi a mért változók valós idejű rögzítését, így azok a későbbi kiértékeléshez rendelkezésre állnak. A mérési adatok átvitelre kerülnek a számítógépre, és a mérési protokollt egy egymást követő mérési listában tárolják. Az adatok további feldolgozás céljából exportálhatók.

Hőmérsékletszabályozás

GrindControl Műszaki adatok

Feladatpressure and temperature measuring on PM 100, PM 300, PM 400, Emax, MM 500 nano/control
Alkalmazási területbiológia, geológia / fémkohászat, gyógyászat / gyógyszergyártás, gépgyártás / elektronika, kémia / műanyagok, környezetvédelem / újrahasznosítás, material synthesis/ agriculture, élelmiszer, építőanyagok, üveg / kerámia
Minta jellegekemény, félkemény, rideg, lágy, rugalmas, rostos
Aprítási technikaütközés, súrlódás
Méréstartományokgas pressure: 0 - 500 kPa (5 bar)
temperature: -25°C - +90 °C (accuracy 1% for 0 - 70 °C)
Sarzs/betölthető mennyiség*45 ml (MM); max. 220 ml (PM)
Száraz őrlésigen
Nedves őrlésigen
Kriogén őrlésyes min. -25 °C
Őrlőedény típusaScrew-Lock (MM) and EasyFit jars (PM) with integrated safety closure devices
Őrlőszerszámok anyagahardened stainless steel, cirkónium-oxid
Őrlőedények térfogatai125 ml (MM); 250 ml & 500 ml (PM)
Transmission frequency1 /s
Digitális csatlakozási helyekPC Software "GrindControl-Center" (Bluetooth connection up to 5 m)
Elektromos hálózat feszültségebattery (up to 90 h operation time)
Tartozékokgrinding jar, opening aid, cleaning tools, o-ring, PC-software (PC not included), USB-Bluetooth dongle, filter
Súly, nettolid with sensor unit 1660 g (PM); 340 g (MM)
SzabványokCE
Technical requirementsPC with min. Windows 10 and USB 2.0
Softwarelive monitoring of measurement data, full measurement protocol, storable templates, list of performed measurements, data export in .pdf and .csv
MM = Mixer Mill; PM = Planetary Ball Mill | The GrindControl for the planetary ball mills is only compatible with the EasyFit grinding jars. Grinding jars "comfort" have other dimensions and are not compatible.

Műszaki változtatás és tévedés joga fenntartva.

Hivatkozások

[8] Reaction scheme and performance of the experiments: Dr. Matej Balaz, Institute of Geotechnics, Slovak Academy of Sciences (SAS).