Dots

Produktphilosophie

Der Markt für analytische Messsysteme war lange Zeit in zwei hauptsächliche Kategorien  unterteilt. Die eigentlichen Messinstrumente, die vordergründig für den Einsatz in wissenschaftlichen Laboren entwickelt wurden, sowie die Kategorie der Prozessschnittstellen (Sonden, Flusszellen, Gaszellen, etc.), mittels derer der Einsatz der Messgeräte im Produktionsumfeld ermöglicht werden sollte. Basierend auf den hohen Kosten der Messgeräte sowie der Notwendigkeit von wissenschaftlich geschultem Personal zum zuverlässigen Betrieb der Technologie, setzte sich optische Prozessanalytik als Methode zur Echtzeitkontrolle in Produktionsverfahren nur punktuell im industriellen Einsatz durch. Hierbei ist das optische Messinstrument (Spektralsensor) direkt in die Prozessschnittstelle integriert, was einen flächendeckenden Einsatz zur Überwachung qualitätsrelevanter Prozessparameter ermöglicht. Der modulare Aufbau sowie die patentgeschützten automatischen Reinigungsverfahren erlauben den flächendeckenden Einsatz optischer Spektralsensoren zur Qualitätskontrolle direkt im Produktionsprozess, und das zu einem noch nie erreichten Preis/Leistungsverhältnis.

Prozesssensoren
Spektralbereiche
Flansch-Adapter

Prozesssensoren

Tellus Familie für Feststoffe

Lighthouse-Sonde

Lighthouse Sonde

Patentierte Prozessschnittstelle mit mehreren Messfenstern in radialer Anordnung, optimiert für den Einsatz in Pulvern und Schüttgütern. Die radiale Anordnung ermöglicht die Reinigung des Beobachtungsfenster sowie die Inline-Kalibrierung.

Feuchte in Pulver Feuchte in Pulver

Feuchtigkeit in Pulvern und Schüttgütern

Wasser hat sehr charakteristische Absorbtionsbereiche in der NIR Spektralregion und kann daher bei sehr geringen Konzentrationen gemessen werden. NIR-Spektroskopie ist eine effiziente Alternative zu herkömmlichen analytischen Methoden wie Karl-Fischer-Titration (KFT) zur Ermittlung von Feuchtigkeitskonzentrationen. Blue Ocean Nova's Feuchtigkeitssensoren ermitteln den Feuchteparameter in Echtzeit mittels diffuser Reflektion direkt im Pulvergemisch. Die Zielkonzentration entscheidet hierbei darüber, welche optische Technologie zum Einsatz kommt. In der pharmazeutischen Industrie beeinflusst die Feuchtigkeit von Pulver das Flussverhalten, Klumpenbildung und Pulverstärke allgemein und ist üblicherweise oberhalb von 1%, während in der chemischen Industrie Konzentrationen von weit unterhalb von 1% notwendig sind, um die optimalen chemischen, physikalischen und mikrobiologischen Eigenschaften zu gewährleisten. Des weiteren ist die Analyse der Feuchtigkeit in Feststoffen und Schüttgütern in der pharmazeutischen und Kosmetikindustrie sowie in der Lebensmittelindustrie sehr wichtig, da sie auf die Weiterverarbeitung, die Mikrobiologie in der Anlage und auf die Haltbarkeit des Endproduktes einen wesentlichen Einfluss hat. In Abhängigkeit von der Zielkonzentration basieren die Blue Ocean Nova Feuchtigkeitssensoren entweder auf NIR- (>1%) oder MIR-Technologie (<1%).

Selbstreinigung

Selbstreinigung

Materialeigenschaften wie Viskosität, Feuchtigkeitsgehalt, Temperatur, Druck führen häufig zu einer Verschmutzung der Prozessschnittstelle. Ein patentierter automatischer Selbstreinigungsmechanismus ermöglicht die Reinigung der Messsonde ohne Prozessunterbrechung und ermöglicht so den Einsatz in kontinuierlichen Verfahren.

Pulvermischungen Pulvermischungen

Pulvermischungen

Gefördert durch die PAT-Initiative der FDA hat sich NIR-Spektroskopie, neben UV- und Fluoreszenz basierenden Techniken, zur am häufigsten verwendeten Spektroskopietechnologie für pharmazeutische Herstellungsprozesse entwickelt. Die Anwendungen reichen von verschiedenen pulververarbeitenden Prozessen, Mischen, Trocknen, Granulieren bis hin zum Tablettenpressen und der Überwachung der Wirkstoffverteilung in der fertigen Tablette. NIR-Spektroskopie wird auch generell zum Verifizieren der Authentizität und Wirkstoffkonzentration von pharmazeutischen Produkten verwendet. UV-Spektroskopie findet hauptsächlich in der Reinigungsvalidierung (CIP) in nahezu allen verarbeitenden Industrien Verwendung.

Alle Blue Ocean Nova Produkte erfüllen die Vorgaben der Regulierungsbehörden (cGMP, 21 CFR Part 11).

Triton Familie für Flüssigkeiten

Flusszelle (Tri-clamp)

Flusszelle (Tri-clamp)

Tri-Clamp ist neben dem sehr ähnlichen Milchanschluß die gängigste Methode zur Verbindung von Rohren und Anlagenteilen in der Getränke-, der Nahrungsmittel- und der Pharmazeutischen Industrie. Dabei handelt es sich um eine schnell lösbare Verbindung mittels einer Klammer. Verbindungen sind von ½“ bis 4“ standardmässig verfügbar.

Reinigung (CIP) Reinigung (CIP)

Reinigungsvalidierung

Die Validierung von Reinigungsprozessen ist in fast allen Herstellungsprozessen zwingend vorgeschrieben, um eine inakzeptable Materialübertragung von einem Produkt auf ein anderes zu vermeiden. Typischerweise werden Proben der Reinigungslösung in einem Labor auf Restspuren des auszuwaschenden Materials getestet. Dies führt neben einer Verzögerung des Reinigungsprozesses zu einem unnötig hohem Testaufwand im Labor sowie einer signifikanten Erhöhung der Reinigungskosten durch exzessiven Einsatz von Lösungsmitteln.

BON's TRITON Produkte erlauben dem Anwender in Echtzeit festzustellen, wann die Restspuren eines Materials die vordefinierte Konzentration erreicht haben, und können den Reinigungsprozess dann aktiv beenden. Dadurch lässt sich der Reinigungsprozess signifikant verkürzen, Lösungsmittel einsparen sowie die Auslastung der Produktionsanlage erhöhen.

Flusszelle (Swagelok)

Flusszelle (Swagelok)

In der Chemie, Petrochemie und Biotechnologie werden hauptsächlich Swagelok-Verbindungen eingesetzt. Diese Schraub-Klemmverbindung ist für dauerhafte Verbindungen vorgesehen, sehr druckfest und dennoch einfach in der Handhabung. Swagelok-Verbindungen sind von 1/16“ bis zu 1“ standardmässig verfügbar.

Rohölspuren Rohölspuren

Rohölspuren in Raffinerieprodukten

Ein verbreitetes Problem in Erdölraffinerien ist die Kontaminierung von Raffinerieprodukten mit Rohöl während der fraktionierenden Destillation. Diese Kontaminierungen lassen sich mit optischer Spektroskopie sehr leicht in Echtzeit ermitteln, so dass eine sofortige Entfernung des kontaminierten Materials aus dem Verarbeitungsprozess durchgeführt werden kann. BON’s TRITON Produkte wurden speziell für Anwendungen in der Prozessanalyse von Flüssigkeiten in explosionsgefährdeten Produktionsumgebungen entwickelt.

ATR-Sonde

ATR-Sonde

Für ATR-Sonden hat BON einen Sondenschaft speziell für die harschen Umgebungsbedingen im Produktionsumfeld entwickelt. Die Sensoren, basierend auf ATR oder HT-ATR IR-Faserschaften, sind im NIR & MIR-Bereich im Temperaturbereich von -100°C bis +250°C einsetzbar und widerstehen einem Prozessdruck von bis zu 200 Bar.

Reinigung (CIP) Reinigung (CIP)

Reinigungsvalidierung

Die Validierung von Reinigungsprozessen ist in fast allen Herstellungsprozessen zwingend vorgeschrieben, um eine inakzeptable Materialübertragung von einem Produkt auf ein anderes zu vermeiden. Typischerweise werden Proben der Reinigungslösung in einem Labor auf Restspuren des auszuwaschenden Materials getestet. Dies führt neben einer Verzögerung des Reinigungsprozesses zu einem unnötig hohem Testaufwand im Labor sowie einer signifikanten Erhöhung der Reinigungskosten durch exzessiven Einsatz von Lösungsmitteln.

BON's TRITON Produkte erlauben dem Anwender in Echtzeit festzustellen, wann die Restspuren eines Materials die vordefinierte Konzentration erreicht haben, und können den Reinigungsprozess dann aktiv beenden. Dadurch lässt sich der Reinigungsprozess signifikant verkürzen, Lösungsmittel einsparen sowie die Auslastung der Produktionsanlage erhöhen.

Boreas Familie für Gase

Gaszelle Raffinierien

Gaszelle für Raffineriegase

Für die Messung von Raffineriegasen bestehen spezielle Anforderungen für die Messsonde hinsichtlich Arbeitstemperatur, Druck und Explosionsschutz. Pfadlängen-optimierung ermöglicht eine Anpassung an die zu analysierenden Gase. So kann z.B. bei einer Schichtlänge von 100 mm ein Produktvolumen von 700 mm³ kontinuierlich analysiert werden. 

H2S H2S

Schwefelwasserstoff (H2S)

Schwefelwasserstoff (H2S) ist ein bedeutender Prozessparameter in der Erdgas- und Erdölverarbeitung, der Müllverarbeitung sowie der Abwasseraufbereitung. Da H2S sowohl giftig als auch explosiv ist, ist die Notwendigkeit der Prozessüberwachung durch Umweltschutz- und Arbeitsschutzauflagen in vielen Fällen zwingend erforderlich. BON's H2S Sensorprodukte für Flüssigkeiten (TRITON) und Gase (BOREAS) ermitteln die H2S-Konzentrationen in Abwasser durch Multivariatsmessungen resultierend aus der Erfassung des Schwefelwasserstoffgehalts, der Bisulfide (HS-) und Sulfide (S2-) im UV-Spektralbereich oder in Gasen (BOREAS) im MIR-Spektralbereich, kombiniert mit patentierten Prozesssonden, die den korrodierenden Eigenschaften des Analyts widerstehen. Hierbei werden Konzentrationen im einstelligen ppm-Bereich zuverlässig erfasst.

Gaszelle für Biogas

Gaszelle für Biogas

Die Gasmesszelle wurde speziell für den Einsatz in Biogasanlagen konzipiert. Durch die Optimierung der Pfadlänge auf 200 mm ist es möglich, Methan, H2S sowie CO2 kontinuierlich inline zu analysieren. Da im Biogas immer H2S vorliegt, sind die produktberührenden Materialien so ausgelegt, dass sie der aggressiven Umgebung widerstehen. 

Biogas Biogas

Biogas

Im Markt der Biogaserzeugung führen die eingeschränkten Überwachungsmöglichkeiten dazu, dass die Betreiber ihre Anlagen überwiegend im Unterlastbetrieb laufen lassen, um Instabilitäten und, im Extremfall, ein Kippen des Abbauprozesses zu verhindern. Systeme zur prozessanalytischen Überwachung erfordern eine hohe Beständigkeit der Komponenten gegen aggressive Gase wie H2S. Dichtungen, Fenstermaterial und Edelstahlzusammensetzung sind auf diese Einsatzbedingungen optimiert und die Sondenschafte sind bei Bedarf einfach austauschbar.

Spektralbereiche

Prozessanalyse im Spektralbereich von 200nm - 11µm

Die Photometrie und Spektroskopie beruht auf der Tatsache, daß ein Teil des durchtretenden Lichts durch die Probe geschwächt wird. Dabei wird die Eigenfärbung der Probe im Spektralbereich UV-VIS ausgenutzt oder es werden Änderungen von Molekülschwingungen im Spektralbereich NIR und MIR registriert.

Welcher Bereich des optischen Spektrums ist für Ihre spezielle Anwendung relevant? Die Antwort ist abhängig vom zu analysierenden Medium, der Konzentration, dem Hintergrundmaterial etc. Sie sind sich nicht sicher? Kontaktieren Sie uns unter info@blueoceannova.com.


Spektralbereiche

UV 190 - 380nm

Anwendungsbeispiele:
Chromophore, Farbstoffe und Farbpigmente, Einfach- und Doppelbindungen, Lösungsmittel, Übergänge von Metallkomplexen

Visible Range 380 - 780nm

Anwendungsbeispiele:
Farben, Dyes, Chlorophyl, Bilirubin, Hämoglobin, Phosphat, Benzin und ähnliche Stoffe, Trübung

Near-Infrared 780 - 2500nm

Anwendungsbeispiele:
Eiweiß, Fett, Kohlehydrate, Milchpuler, Melamin, Oktanzahlbestimmung, Wirkstoffe und Hilfstoffe, Pharma, gebundenes und freies Wasser, Talkum, Magnesiumstearat

Mid-Infrared 2500nm - 11µm

Anwendungsbeispiele:
Fingerprint-Bereich, Kohlenwasserstoffe, Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Ethanol, Glucose, Lösemittel (Aceton, Isopropanol, etc.), Wasser

Flansch-Adapter

Ingold-Stutzen

Flansch-Adapter für Ingold-Flansch verfügen über ein prozessabseitiges Außengewinde zur Anbindung mittels Überwurfmutter eines entsprechenden Sensor über eine Durchgangsbohrung, die den Sensor aufnimmt. Die Bohrung ist auf 12 mm ausgelegt und für die Prozesssensoren von BON mit 12 mm Schaft geeignet. Anwendungen in der chemischen (auch in explosionsgefährdeten Bereichen) und pharmazeutischen Industrie. Wird vorwiegend auch in biotechnologischen Applikationen eingesetzt. Kann autoklaviert (sterilisiert) werden.

DN Flansch-Adapter

Bei DN-Flanschen ist die Anordnung der Schraubenlöcher so gewählt, dass jeder Flansch eine durch 4 teilbare Anzahl von Schraubenlöchern enthält.

Diese sind so bei Rohrleitungen und Armaturen anzuordnen, dass sie symmetrisch zu den beiden Hauptachsen liegen und dass in diese keine Löcher fallen. Minimale Anzahl = 4.

Tri-Clamp

Tri-Clamp Klemmverbindungen sind als Verschlussklammer mit V-Profil ausgelegt, um eine gleichmäßige Anpressung über den gesamten Umfang zu gewährleisten. Die Oberflächen sind auf der Innen- und Außenseite metallisch blank ausgeführt. Diese Art von Flansch-Adaptern wird häufig in der Pharma- und Lebensmitteltechnologie eingesetzt.