應用介紹

粉體物料混合是工業(yè)生產(chǎn)過程中常見的操作，目前在化工、制藥、食品、建筑等領(lǐng)域都有非常廣泛的應用。也是制藥、飼料和水泥等產(chǎn)品生產(chǎn)中最關(guān)鍵的工序之一。粉體物料混合是指多種不同成分的粉體顆粒，在混料罐中產(chǎn)生運動速度和方向的變化，最終使不同成分的顆粒在混料罐中達到均勻分布的過程。
對制藥企業(yè)來說，混料效果的好壞直接決定了藥品的質(zhì)量，并影響藥品的藥效。對混料均勻度的檢測，最常用的方法為化學分析法，混料機停止后，在混料罐中物料的不同部位取樣進行化學法分析，如果確定其中某種成分的含量值一致的話，即認為混料達到均勻。該做法不僅費時費力，而且時效性差，所需時間較長，生產(chǎn)效率低下，無法做到實時在線監(jiān)測。

采用AOTF 近紅外光譜儀進行在線混料均勻度監(jiān)測，具有快速、高效、準確等特點，能夠在線實時監(jiān)測樣品狀態(tài)，實時了解粉體物料混合狀況。儀器直接安裝在混料機上，與混料機一起轉(zhuǎn)動，儀器通過藍寶石視窗對混料的均勻度進行在線實時監(jiān)測，數(shù)據(jù)通過無線WIFI 傳輸，分析結(jié)果以混料趨勢圖（MBSD 值）和混合樣品光譜圖形式顯示。對混料過程中的混料均勻度情況一目了然，大大縮短混料時間，提高混料的效率。

Luminar 4030 AOTF-近紅外微型自由空間過程分析儀

◎基于漫反射光學模式的非接觸式無損測量

◎Brimrose 分析軟件 – Snap32!

◎為實時過程應用提供更便攜，更具成本效益的解決方案

◎用于在線過程應用的微型自由空間近紅外過程分析儀

Brimrose的固態(tài)Luminar 4030 AOTF/NIR微型自由空間過程分析儀可直接安裝在生產(chǎn)線上。

其堅固的設(shè)計和固態(tài)技術(shù)允許安裝到生產(chǎn)環(huán)境中，其微型尺寸允許在空間緊張的情況下實施，例如小型真空干燥器，管道，流化床等。這種高速近紅外分析儀基于漫反射光學系統(tǒng)，可集成在各種外殼中，以滿足您的工藝區(qū)域需求。但實驗室使用也受歡迎。

Brimrose提供這種堅固耐用的固態(tài)分析儀，具有多種不同的配置，可滿足不同行業(yè)和應用的高需求。

自由空間分析儀符合制藥行業(yè)在線應用的所有要求和標準，即使在最惡劣的環(huán)境條件下也能可靠地工作。 集成的AOTFNIR技術(shù)提供出色的信噪比和超高速掃描速率，可以實時，在線和實驗室精度進行分析。

主要特征

◎雙光束，預對準燈組件，InGaAs探測器

◎快速掃描速度 – 16,000波長/秒

◎SNAP32! Brimrose 分析軟件，使用Brimrose宏語言

◎6mm或10mm直徑樣品區(qū)域，45mm或55mm采樣距離

◎同一不銹鋼外殼中的微型集成電子和光學模塊

方案設(shè)計

1，安裝藍寶石視窗

根據(jù)現(xiàn)場混料機狀，需要選擇合適位置，罐體或罐蓋上安裝一個藍寶石窗口，藍寶石材質(zhì)具有非常好的光學性能和自清潔性能，儀器透過藍寶石窗口直接檢測罐內(nèi)物料。藍寶石是由不銹鋼快接法蘭固定。儀器配有重力傳感器觸發(fā)監(jiān)測裝置，通過參數(shù)設(shè)置后，只有物料轉(zhuǎn)動在藍寶石窗口位置時，儀器觸發(fā)開關(guān)并掃描物料光譜，其他時間段儀器則不掃描。

? 安裝在罐體上的藍寶石視窗

2，外掛電池供電

由于儀器安裝在混料機上并隨混料機同時轉(zhuǎn)動，必須配置供電電池，每塊電池可長時間持續(xù)工作。每塊電池均帶有電量指示燈，可顯示剩余電量及可持續(xù)的時間。

3，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸

儀器與電腦間的信號傳輸采用無線網(wǎng)絡(luò)進行，無須布線，方便快捷。

4，混料均勻度判斷
對混合均一度的判斷采用的是MBSD 法（Moving Block of Standard Deviation），即移動標準差，計算公式如下所示：

S ——標準差
Xˉ ——樣本X1,X2,…,Xn 的均值。
N ——樣品個數(shù)
通過儀器掃描所得近紅外光譜，進行一階微分處理之后，選取N 個連續(xù)光譜，并計算光譜的標準偏差S。起初在物料不均勻時，前N 個光譜差異較大，即S 值較大，隨著混料時間的推移，物料越來越均勻，即S 值漸漸變小。通過實驗驗證后，來確定一個閥值，設(shè)為S0。即當S 值＜S0時，混料完成。

5，儀器安裝位置

儀器的安裝位置取決于安裝空間和使用便利性。一般現(xiàn)場勘察后，根據(jù)罐體的大小、結(jié)構(gòu)，所選安裝位置既要滿足企業(yè)要求和標準，也要符合國家校準。

美國Brimrose公司是一家主要致力于設(shè)計和制造堅固耐用的高品質(zhì)聲光組件、AOTF近紅外光譜儀、高光譜成像儀以及可調(diào)光源產(chǎn)品的制造商。我們?yōu)榭蛻籼峁I(yè)、定制化的解決方案，以滿足客戶的高規(guī)格標準的應用要求。Brimrose由Ron Rosemeier博士創(chuàng)立于1980年，擁有多項“小型企業(yè)創(chuàng)新研究”(SBIRs)項目資助，并作為國防承包商。如今，研究和開發(fā)仍然是我們組織的中堅力量。

Brimrose 的AOTF 近紅外光譜分析技術(shù)的獨特之處在于非常適合在線質(zhì)量控制和現(xiàn)場品質(zhì)檢測。AOTF 近紅外光譜分析技術(shù)具有掃描速度快而且不受外界環(huán)境如溫度、濕度、灰塵等影響的獨特優(yōu)勢。這是其他任何分光系統(tǒng)不可比擬的。基于AOTF 近紅外技術(shù)的光譜儀與傳統(tǒng)機械調(diào)諧分光元件的光譜儀相比，無論是在定性、定量，還是對生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制顯示了其明顯的優(yōu)勢。