[实用新型]一种利用过程分析技术在线监测工艺进程的教学平台

说明书

本实用新型提供了一种利用过程分析技术在线监测工艺进程的教学平台，包括平台台体、反应釜、温控设备、在线光谱仪、在线粒形粒度仪、浊度仪和计算机，反应釜设置于平台台体平面上，温控设备通过管线与反应釜相连，在线光谱仪包括在线光谱仪主机和第一探头，在线粒形粒度仪包括在线粒形粒度仪主机和第二探头，浊度仪包括浊度仪主机和第三探头，第一探头、第二探头和第三探头均插入反应釜内部，在线光谱仪主机、在线粒形粒度仪主机和浊度仪主机分别与计算机通信连接。本装置利用过程分析技术在线监测工艺进程，并将工艺进程通过计算机进行展示，学生们可以通过计算机清楚的看到整个实时的工艺进程，可激发学生学习兴趣。

技术领域

本实用新型涉及一种教学平台技术领域，具体而言，涉及一种利用过程分析技术在线监测工艺进程的教学平台。

背景技术

过程分析技术(Process Analytical Technology,简称PAT)于2004年由美国食品和药物管理局(FDA)提出，通过对工艺参数的及时监控、分析和控制，确保最终产品的质量。在化工、制药、生物、食品、材料、能源等领域中，涉及到的结晶、合成、反应等工艺过程的研究显然必不可少，利用过程分析技术(PAT)对这些关键工艺进程的深入研究可以实时在线获得反应体系的形貌、粒度、粒度分布、溶解度、过饱和度、温度等诸多参数，而这些参数又对产品的性能以及后处理后加工工艺的效率有着显著影响。

在针对化工、制药、生物、食品、材料、能源等领域中涉及的结晶、合成、反应等工艺过程的研究与控制中，学生们需要通过重复的控制变量实验，对成品进行多次的测量，再以此为依据重新调整实验条件从而获得目标成品，这种方式需要大量的实验作为铺垫，成本很高，并且每次获得成品都无法有效获取成品形成过程中的实时的变化信息，获得目标成品的效率很低，不利于学生的研究。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供了一种利用过程分析技术在线监测工艺进程的教学平台旨在解决学生们在进行实验的过程中无法清楚的看到实验过程中涉及到的结晶、合成、反应等工艺的实时过程的问题。

一种利用过程分析技术在线监测工艺进程的教学平台，包括平台台体、反应釜、温控设备、在线光谱仪、在线粒形粒度仪、浊度仪和计算机，所述反应釜设置于所述平台台体平面上，所述温控设备通过管线与所述反应釜相连，所述在线光谱仪包括在线光谱仪主机和第一探头，所述在线粒形粒度仪包括在线粒形粒度仪主机和第二探头，所述浊度仪包括浊度仪主机和第三探头，所述第一探头、所述第二探头和所述第三探头均插入所述反应釜内部，所述在线光谱仪主机、所述在线粒形粒度仪主机和所述浊度仪主机分别与所述计算机通信连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述温控设备、所述在线光谱仪主机、所述在线粒形粒度仪主机和所述浊度仪主机均设置于所述平台台体平面上。

在本实用新型的一种实施例中，所述平台台体采用铝合金材料制成，所述平台台体底部设置有福马轮。

在本实用新型的一种实施例中，所述反应釜采用双层玻璃反应釜，所述反应釜由釜体、釜盖、电机和搅拌桨组成，所述釜体的顶部设置有所述釜盖，所述釜盖的顶部设置有所述电机，所述电机的输出轴与所述搅拌桨的一端连接，所述搅拌桨的另一端贯穿所述釜盖并延伸至所述釜体内部，所述釜盖的顶部一侧设置有进料口，所述釜体的底部设置有出料口，所述釜体的两侧分别设置有进水口和出水口。

在本实用新型的一种实施例中，所述釜盖的表面开设有所述第一探头、所述第二探头和所述第三探头的插入孔。

在本实用新型的一种实施例中，所述温控设备通过两根软管分别与所述进水口和所述出水口连通形成介质传输通道，所述温控设备采用液体作为传输介质为所述反应釜提供加热或者降温所需的能量。

在本实用新型的一种实施例中，所述在线光谱仪为在线红外光谱仪、在线近红外光谱仪、在线拉曼光谱仪、在线紫外光谱仪中的任意一种，所述在线光谱仪主机通过信号线与所述第一探头连接。