Análise de Processo com Espectroscopia FT-NIR

FT-NIR - A Solução para Aplicações Químicas

A tecnologia FT-NIR é amplamente utilizada em uma variedade de indústrias químicas. O alto conteúdo de informação no espectro NIR, medido em apenas alguns segundos, permite a análise simultânea de muitos componentes diferentes e parâmetros do sistema com alta precisão.

Os espectrômetros FT-NIR da Bruker são usados há mais de 20 anos para monitorar processos na indústria química em um amplo campo de aplicações. Além do controle de qualidade dos materiais de partida na alimentação do reator e produtos no final de uma reação, especialmente o monitoramento da reação em tempo real é uma importante etapa de análise.

As áreas de aplicação para o controle do processo FT-NIR na indústria química são múltiplas - desde a síntese de polímeros até o monitoramento dos processos de refino.

O monitoramento da reação permite um controle preciso do processo, por exemplo, quantificando os intermediários importantes ou detectando subprodutos. O rendimento da reação pode ser significativamente melhorado e os lotes defeituosos podem ser evitados.

Além disso, com uma solução NIR inline, não há necessidade de bombear ou transferir as amostras perigosas para o analisador, minimizando o risco para os operadores da planta e para o pessoal do laboratório.

Monitoramento on-line da produção de poliuretano (PUR)

A indústria de polímeros e plásticos precisa de métodos analíticos rápidos, confiáveis, não invasivos e econômicos para o controle do processo. A espectroscopia FT-NIR tem uma vantagem distinta em comparação com outras tecnologias: fornece uma avaliação em tempo real do processo em uma base molecular.

Os poliuretanos são formados pela reação de poliisocianatos com os polióis. Esses poliisocianatos são pré-polímeros terminados por isocianato, que são formados em uma reação anterior. Para garantir que o produto resultante tenha um excesso de isocianato reativo remanescente para a reação de formulação, esses grupos isocianato reativos são medidos como o conteúdo de NCO. Para mais informações, baixe a Nota de Aplicação: Monitoramento on-line do conteúdo de NCO durante a produção de poliuretano.

Nesta reação de formulação, o número de hidroxila do poliol utilizado é um parâmetro importante para a formulação adequada de PUR. Este parâmetro pode ser facilmente determinado pelo FT-NIR de acordo com a ISO 15063:2011.

Para mais informações sobre análise de polímeros com espectroscopia FT-NIR e uma lista de parâmetros, baixe nossa Nota de Aplicação: Espectroscopia FT-NIR para Monitoramento de Processos de Polímeros.

Controle de processo na produção de semicondutores

Os semicondutores são hoje mais do que nunca parte de nossas vidas diárias. A demanda de semicondutores está, portanto, aumentando ainda mais. Otimizar o processo de produção e evitar a produção fora de especificações ao mínimo, é imperativo para se manter competitivo.

A espectroscopia FT-NIR em combinação com a análise multivariada é uma ferramenta inline perfeita para várias etapas de produção de semicondutores para atingir este objetivo. Devido aos produtos químicos corrosivos usados na produção, a Bruker fornece sondas de processo feitas de PTFE com janela de safira para garantir uma longa vida útil.

Isso garante que o FT-NIR possa ser usado para muitas etapas de produção, tais como: soluções de limpeza, soluções de gravação, desenvolvimento de foto-resistência e decapagem foto-resistiva.

Para mais detalhes e parâmetros baixe: Controle de Processos de Produção de Semicondutores com FT-NIR.

Controle de Qualidade de Produtos Petrolíferos

Resultados de validação cruzada para a predição on-line do conteúdo de RON durante o refinoResultados de validação cruzada para a predição on-line do conteúdo de RON durante o refino (clique para ampliar)

O petróleo bruto e os produtos de refino representam uma mistura complexa dos mais diversos hidrocarbonetos. Na faixa do Infravermelho Próximo, as oscilações moleculares dos grupos funcionais C-H, C=O, N-H, O-H e S-H podem ser observadas. A informação espectral está relacionada com a composição química (ex.: PIONA), bem como com as propriedades físicas dos produtos combustíveis, como índice de octano, densidade, pressão de vapor, etc.

Muitos destes parâmetros referem-se a métodos de referência demorados, dispendiosos e pesados baseados em CG multidimensional, motores de teste para avaliação do índice de octano ou destilações. A espectroscopia FT-NIR combinada com ferramentas de análise de dados multivariada oferece uma solução para um controle confiável em tempo real, também em áreas perigosas ou potencialmente explosivas.

Para mais informações, baixe a Nota de Aplicação: Controle de qualidade de produtos de petróleo usando espectroscopia FT-NIR.


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