Масштабирование и пилотирование химических технологий

Коммерциализация разработки и ее промышленное внедрение подразумевают масштабирование химической технологии и ее обкатку на пилотной установке. Это тонкий контролируемый процесс перехода от лабораторной стадии к опытно-промышленной. Не просто механистическое увеличение реакционных объемов и скоростей подачи реагентов, а аккуратное воспроизведение условий протекания процесса в индустриальных условиях с внесением соответствующих корректировок и изменений в схему работы.

На данном этапе идет отработка тонкостей процесса, которые в лабораторном масштабе не могут быть выявлены, проводится уточнение по ряду параметров:

• тепловые эффекты;
• массоперенос;
• распределение потоков жидкостей и/или газов;
• способы дозирования и смешения реагентов;
• рециркуляция материальных потоков;
• уточнение материальных и тепловых балансов;
• определение удельных норм расхода реагентов и образования отходов.

Масштабирование позволяет оценить коммерческий потенциал разработки, снять технологические, командные и потребительские риски.

В процессе масштабирования технологии можно проводить наработку опытных партий продукции для испытаний. Наши производственные мощности позволяют выпускать от десятков килограмм до десятков тонн химической продукции в год. Испытания опытных партий помогут снять значительную часть рисков по применимости полученных продуктов у потребителей.

Математическая модель позволяет «вживую» увидеть прохождение материальных потоков и химических реакций в широком диапазоне параметров состояния системы. Математическое моделирование процессов и аппаратов экономит время на внедрение разработки или модернизацию производственной линии, снижает материальные издержки и доступно для наших партнеров в рамках комплексных проектов или как отдельная услуга.

Пилотирование позволяет отработать и оптимизировать технологию, доведенную до опытного масштаба: выяснить стабильность масштабируемого процесса во времени; определить потерю активности катализаторов; определить параметры работы оборудования (коррозия).

При пилотировании процесса в течение длительного времени («ресурсный пробег») осуществляется сбор обширного массива данных о работе установки и протекании процесса в условиях, максимально приближенных к промышленным.

На следующем этапе возможна разработка Исходных Данных на Проектирование ― ключевой информации о химическом процессе, на основании которой проектная организация осуществляет непосредственно проектирование производственного объекта.

Исходные данные на проектирование химического производства в общем случае включают:

• Полное и подробное описание всего процесса производства.
• Технико-экономическое обоснование проекта.
• Материальные, тепловые, энергетические потоки.
• Технологические карты с точками контроля и параметрами контроля.
• Основные требования к оборудованию и его размещению.
• Базовую схему размещения.
• Материалы для оборудования, критерии выбора, источники.
• Нормы техники безопасности.
• Показатели по выбросам, стокам, утилизации отходов.
• Нормы реагирования на чрезвычайные ситуации.

Успешный конечный результат масштабирования и пилотирования химических технологий обеспечивают наши технические возможности и слаженная команда профессионалов.

1. Собственная опытная площадка. Вся необходимая базовая инфраструктура ― газы, тепло, холод, вода, электроэнергия, различное емкостное и другое оборудование.
2. Технический персонал на площадке. Все специалисты с большим опытом работы на химических производствах.
3. Технические компетенции ― слесарно-механический участок. Проверенные надежные подрядчики и поставщики по металлоконструкциям и оборудованию, КИП, реагентам.
4. Высокая скорость строительно-монтажных работ, закупок.
5. Штат инженеров с химико-технологическим образованием, специализированное ПО для расчета аппаратов в частности и процессов в целом.