量熱儀/微量熱/絕熱加速量熱儀/精細化工反應安全量熱

DARC 是全球最先進的100%絕熱加速 量熱儀。該系統能夠實測到理論溫升和真實 的最大反應速率時間,而勿需進行容器熱容 校正。

◎ 100%絕熱 ΔT,ΔP,dT/dt,dP/dt,Tonset,Tmax,TMR 一經測量,無需進行任何phi校正 TM

◎ 高度 自動化,DARC 允許無人值守操作

操作模式
◎ 用于 熱失控反應的Heat-Soak-Search (HSS)方案

◎ 用于儲存穩定性/自催化反應的等溫方案(ISO)

◎ 用于 超快速絕熱差式掃描測試的Heat-Ramp-Search (HRS) 方案,可獲得如HSS測試一樣的所有參數(TMR除外)。

無與倫比的熱化學靈敏度

◎ 更早的起始溫度檢測(Tonset)

◎ 更大的自發熱溫升速率(dT/dt)和壓升速率(dP/dt)

◎ 更高的最終絕熱溫升(Tmax

 

DARC phi=1曲線與失真的ARC曲線比較

在傳統的ARC實驗中,樣品容器的吸熱效應或 phi因子效應是一個主要的阻礙參數,它會降低 ARC的整體熱化學測量靈敏度并延長ARC測試持 續時間。
在左圖中,具有大的phi因子的常規ARC幾乎不能 檢測到前面的反應。
相比之下,由于100%消除了樣品容器的吸熱效 TM果,“零 熱容容器”DARC 可以更早地測量起始 溫度。最終溫升越高,TMR值越小越真實。 此 外,由于消除了容器吸熱效應,可以在該差分絕熱 補償量熱計上測試濃度更低的樣品和具有低放熱活 性的樣品。

樣品和容器重量不相關

根據定義,100%絕熱意味著樣品和容器的質量無 關,因為ΔT,dT/dt 都是強度性質。 TM 左圖 顯示了DARC 在實踐中100%的絕熱性。

無論 樣品重量和起始物理phi因子,DARC 的溫升 和自熱率曲線都是相同的。

增加 了實驗多樣性和操作簡便性 – DARC 不僅 為使用重型樣品容器進行高爆炸性材料測試打開了 大門,而且通過消除樣品和容器稱重及后序熱容校 正程序,大大簡化了實驗操作,縮短了計算時間。

理論實踐一致性:樣品重量、容器大小均與測量結果無關,因為ΔT,dT/dt都是強度性質。

準確的TMR 測量,根本不需要Phi校正

DARC 的獨特之處在于其獨特的差分絕熱補償,消 除了自發熱樣品對環境和樣品容器的所有熱量損失, 真實地達到了100%絕熱和實測的TMR。

安全科學家和化學工藝工程師一直在努力使用傳統 的ARC儀器研究 phi>>1 條件下容器中活性化學物 TM質的 自發熱行為。 DARC 現在可以在phi≡1上 研究與時間相關的失控反應,并獲得真正的絕熱化 學反應條件和真實的反應動力學/熱力學,可用于直 接放大計算。

◎ 真實的溫升,而傳統的ARC無法達到真正的高溫反應;

◎ 真實的dP/dt,而傳統的ARC無準確校正升壓速率和最大壓升;

◎ 實測的TMR,而常規ARC延遲并扭曲了反應;

◎ 零熱泄露(對環境),零熱吸收(對容器),因此零時滯

在傳統的加速量熱儀中,樣品容器的熱容量充當熱阱,抑制了溫度和壓力上升速率。 ARC中自發熱樣品從未 達到其理論溫升,而在理論溫升下發生的化學反應無法使用熱容校正進行模擬實測的,因此phi校正方法無法 提供真實的隨時間變化的溫度和壓力曲線。在上圖中,最終絕熱溫升顯著更高,并且TMR值顯著短于通過常 規ARC測量的數值。

產品規格

溫度范圍: 室溫至400℃

壓力范圍: 0~5000psi

速率測量靈敏度: 0.01至100 ℃/min HSS,0.002至100 ℃/min HRS

熱化學測量靈敏度: 在甲苯中0.3wt%DTBP

標準容器: 螺旋蓋可重復使用HastelloyC

壓力等級為5000psi: 10ml,

最小工作體積1ml

玻璃內膽容器: 6ml,

最小工作容量1ml

電源要求: 120/240 VAC,50/60Hz 尺寸(地板型號各不相同): 57″H x 21″W x 27″D

軟件: WinARC:MS Windows 7,10

參考文獻

e R sults of a Round-Robin with di-tertiary-butyl peroxide in various adiabatic equipment for assessment of runaway reaction hazards R.J.A.Kersten, M.N.Boers, M.M.Stork, C.Visserc https://doi.org/10.1016/j.jlp.2005.03.003 Performance evaluation of differential accelerating rate calorimeter for the thermal runaway reaction of di-tert-butyl peroxide Arata Kimura, Teruhito Otsuka T. J Therm Anal Calorim (2013) 113: 1585. https://doi.org/10.1007/s10973-013-3282-1 Influence of deteriorated solvent on induction period of Grignard reagent formation Kumasaki, M., Tanaka, K. & Otsuka, T. J Therm Anal Calorim (2015) 120: 633. https://doi.org/10.1007/s10973-015-4436-0

 


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