Rentgenové difrakční analyzátory (XRD) TERRA® a BTX II™ společnosti Olympus nabízí rychlou a snadnou kvalitativní i kvantitativní analýzu syntetického zeolitu během procesu výroby. Schopnost našich zařízení analyzovat kalný materiál během výrobního procesu umožňuje chemikům a procesním inženýrům činit informovaná rozhodnutí prakticky v reálném čase, což vede k ušetření provozního času a ke snížení nákladů. Ačkoli je zde popsán postup u syntetického zeolitu, XRD analyzátory Olympus lze použít během středního zpracování u řady vyráběného zboží, včetně léčiv.
Výroba syntetických zeolitů
Syntetické zeolity jsou hlinitokřemičitanové sloučeniny, které mají mnoho využití jak v domácnosti, tak v průmyslu, jako například:
- Rozpouštědla
- Čištění vody
- Katalyzátory
- Nehrudkující stelivo pro kočky
- Solární termální kolektory a adsorpční chladničky
Proces používaný k výrobě syntetických zeolitů vyžaduje dodávky velkého množství energie po dobu několika hodin. Protože náklady na energii mohou být vysoké, každá ušetřená hodina během procesu snižuje celkové náklady výrobce.
Výhody přístroje XRD společnosti Olympus
Vzhledem k tomu, že se doba potřebná k výrobě konečného produktu může lišit, je důležité, aby chemici i technici měli k datům z XRD přístup v reálném čase, aby tak mohli:
- Zjistit, zda je proces dokončen a zda jej lze ukončit předčasně
- Posoudit, zda je třeba proces optimalizovat (např. přidat suroviny)
Konvenční laboratorní XRD vyžaduje velké vzorky, jejichž sušení může trvat dlouhou dobu, což v konečném důsledku celý proces zpomaluje. Jelikož je k analýze pomocí XRD analyzátorů Olympus potřeba jen 15 mg vzorku, procesy se tím výrazně urychlí. Výhody XRD přístroje společnosti Olympus zahrnují:
- Schopnost analyzovat kalný materiál
- Malá velikost vzorku; je vyžadováno pouze 15 mg vzorku, takže stačí vzorek namazat, nechat jej krátkou dobu zaschnout a poté jej analyzovat
- Snadné použití, které nevyžaduje zkušeného technika
- Bez požadavků na průběžný servis – XRD lze provozovat pravidelně s minimálními prostoji
Případová studie ze závodu na výrobu syntetických zeolitů
Níže uvedená data pocházejí ze závodu na výrobu syntetického zeolitu, kde by jeden proces standardně běžel po dobu pěti hodin. Tento proces je však často dokončen mnohem rychleji.
Po 1,5 hodině procesu byl odebrán vzorek, nanesen na destičku, ponechán 3 minuty k zaschnutí a poté analyzován pomocí XRD přístroje Olympus BTX II™. Tento vzorek byl poté porovnán s ideálním konečným produktem (Obrázek 1). Tyto vzory ilustrují, že vzorek neodpovídá konečnému produktu, což znamená, že proces ještě není dokončen. Uživatel proto nechal proces pokračovat.
Druhý vzorek byl odebrán po 2,5 hodinách procesu a analyzován XRD přístrojem BTX II. Výsledky ukazují, že vzorek 2 odpovídá ideálnímu produktu, a to i přesto, že doba provozu byla krátká (Obrázek 2). Díky těmto informacím mohl uživatel dokončit proces o 2,5 hodiny dříve, což mělo za následek snížení nákladů.
 Obrázek 1. Syntetické zeolitové vzory. Modrý vzor představuje ideální konečný produkt, zatímco červený vzor je vzorek, který byl analyzován po hodině a půl. To značí, že po hodině a půl produkt není dokončen a proces musí pokračovat. |  Obrázek 2. Analýza běhu na 2,5hodinovém datovém souboru. I po krátké době běhu může uživatel vidět, že je produkt téměř dokončen. |
Tento příklad ilustruje, jak se XRD analyzátory Olympus používají ve středním toku zpracování na výrobu syntetických zeolitů. XRD analyzátory Olympus lze použít ve středním zpracování také u řady dalších využití ve výrobě ve farmacii a cementářském průmyslu.
