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Wenn wir alle Arten von Chemikalienmärkten betrachten, ist die Spezialchemie-Industrie weniger zyklisch beeinflusst, profitabel und auf einem relativ hohen Niveau, unterstützt auf dem Markt und entwickelt sich stetig.


Die sogenannten Spezialchemikalien sindFeinchemische Produkte, die in der Regel einen hohen technischen Inhalt, eine geringe Produktion und spezielle Funktionen oder Endanwendungsleistungen haben, haben daher auch einen hohen relativen Wert. Diese Produkte werden in chemischen Additiven, Agrochemikalien, Klebstoffen, Polymeren, Textilchemikalien und Oberflächenaktiven eingesetzt.


Nach den Daten für 2021 erreichte der weltweite Umsatz 606,96 Milliarden US-Dollar und wird voraussichtlich 769,6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2028 erreichen mit einer compound annual growth rate (CAGR) von 3 Prozent.1


In Bezug auf die Marktgröße ist China der größte Verbraucher von Spezialchemikalien mit 27 Prozent des weltweiten Marktes und 160 Milliarden US-Dollar.2und ein durchschnittliches jährliches Wachstum von bis zu 7%. Als Hauptakteur auf dem Spezialchemikalienmarkt wechselt China von einer exportorientierten Wirtschaft zur Befriedigung der wachsenden Nachfrage nach hochwertigen inländischen Downstream-Produkten. Mit zunehmendem Wettbewerb und der Vermarktung ausgereifter Produkte ist Innovation zwangsläufig eine der Quellen des Wettbewerbsvorteils.


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Innovationsbewusstsein

Automatisierungstechnik für die Marktnachfrage

Clariant, ein weltweit führender Anbieter von Lösungen für Spezialchemikalien und Anwendungen, ist entschlossen, die Effizienz der Versuche mit innovativen Automatisierungstechnologien zu erhöhen, um die Markteinführungszeiten für neue Produkte zu verkürzen und somit den größten ROI zu erzielen.



Mit dem Beispiel von Clariant können wir heute unsere Experimente mit hohem Durchsatz durchführen, um zu sehen, wie wir mit der rasanten Entwicklung des Marktes für Spezialchemikalien konfrontiert werden können.


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Um die wissenschaftliche Forschung zu beschleunigen, um auf ein vielfältiges Produktportfolio zu reagieren, hat Clariant das Clariant Innovation Center (CIC) in Frankfurt-Hoechst (Deutschland) eingerichtet und ein Labor aufgebaut, das zentrale High-Flow-Experimente (HTE) anbieten kann. Daher benötigt Clariant ein technologisches Umfeld mit hoher Kapazität, Kapazität, Flexibilität und Stabilität, um seine breiten Forschungsbereiche zu bedienen, um die Leistung von Experimenten, Anwendungen und Tests mit automatisierten und standardisierten Geräten, speziellen Software-Tools und alternativen Forschungstechniken zu erhöhen, um die Effizienz und Produktivität des Entwicklungsprozesses zu erhöhen.


Es ist relativ einfach, sich wiederholende Prozesse (z. B. Produktionslinien) zu automatisieren als Forschung und Entwicklung, da sie eine Reihe statischer, aber sich wiederholender Aktionen umfasst, aber Forschung und Entwicklung ist eine sich ständig ändernde Umgebung, die eine reibungslosere Lösung erfordert.


—— Lucius Kemp

Leiter des Moduls für experimentelle Technologien mit hohem Durchsatz bei Clariant


Bei der Überlegung der Automatisierungs-Entwicklungslösungen entschied sich das Clariant Innovation Center schließlich für die automatisierte Forschungs- und Entwicklungsplattform von Chemspeed mit hohem Durchsatz und hoher Leistung, um die Entwicklung und Innovation von Spezialchemikalien in den Bereichen Pflegechemikalien, Katalysatoren, Ingenieurkunststoffe und Beschichtungen zu beschleunigen und zu standardisieren, da es innovative, automatisierte, separat gesteuerte und betriebene Rezepturen- und Prozessreaktoren sowie eigene Werkzeuge zur Topgewichtsverteilung (GDU) von festen, flüssigen und hochviskozen flüssigen Materialien bietet, die die automatisierte Verteilung von Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Viskosität, großen Mengen an Feststoffen, Spurfestigkeiten usw. umfassend bewältigen können.Die Behebung bestehender Engpässe verhindert menschliche Fehler und verbessert die Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit der Experimente erheblich und bringt die Geschwindigkeit und Qualität der Entwicklung auf eine höhere Stufe.


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Lucius Kemp ergänzt: „Die Chemspeed-Plattform eliminiert wiederholte experimentelle Aufgaben.könnenFlexibilitätsverbesserungen basierend auf verschiedenen experimentellen Aufgabenprozessen. Wir nutzten mehrere Plattformen.Von der Zuordnung von Chemikalien/Bestandteilen über die Synthese über die Prozessentwicklung bis hin zur Rezeptur ist der gesamte Prozess automatisiert. Gleichzeitig kann die Chemspeed-Technologie in unsere Umgebung mit hohem Durchsatz integriert werden, um die automatisierte Unterstützung der Forschungsarbeit zu verstärken. ”


Im Falle von Clariant hilft Chemspeeds „Plug-and-Use“-Technologie den Kunden zweifellos, von Vielfaltsexperimenten zu profitieren.Flexibilität ermöglicht es dem Forschungs- und Entwicklungsteam, die erforderlichen Komponenten und Werkzeuge schnell zu montieren, um die erforderlichen Experimente durchzuführen und eine effiziente Anbindung von Projekt zu Projekt zu realisieren.


Anwendungsschema

Beschleunigte und standardisierte SpezialitätenChemische ForschungHaare

01

Prozessentwicklung und Optimierung

Für Spezialchemikalien ist die Prozessentwicklung und -optimierungSehr wichtig.Lucius Kemp enthüllt: „Unser Labor ist hauptsächlich in Versuchsbereiche und Anwendungs- und Testbereiche unterteilt. Um zu erreichenHoher DurchflussderExperimentelle Effizienz: Wir verfügen über fünf Double Jacket Array Reactors, die bis zu 80 Synthesereaktionen gleichzeitig automatisieren können. Jedes Array-Reaktorsystem verfügt über einen 16 x 13 mL-Doppelmantelreaktor mit Funktionen wie Inertatmosphäre-Ersatz, Rückfluss, Filtration, Nachbehandlung, Reinigung und mehr, um eine schnelle und effiziente Synthese von Stofflagern zu ermöglichen. '




Wenn die Hauptaufgabe eines Array-Reaktors die Synthese mit hohem Durchsatz ist, werden die Prozessoptimierung und die Vergrößerung hauptsächlich im "Prozessentwicklungsreaktor" durchgeführt. Das System ist in der Lage, sechs unabhängige Busenreaktoren gleichzeitig zu betreiben, um anspruchsvolle Syntheseprozesse, Bewertung / Optimierung von Prozessparametern und andere Prozessprozesse durchzuführen, und seine Echtzeit-Analyse und Feedback-Steuerung helfen, die Prozessbedingungen zu optimieren.


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02

Rezepte und Prozessbedingungen filtern

Die richtigen Rezepturbedingungen sind von entscheidender Bedeutung für die Optimierung der Schlüsselreaktorleistung und erfordern in der Regel erhebliche Arbeit (z. B. Gewicht, Zuordnung, Kombination), um diese Aufgaben zu entdecken, und die Chemspeed-Plattform macht diese Aufgaben einfach und einfach. Lucius Kemp sagt: „Wenn ein Rezepturprozess eine hohe Energiemischung, eine Temperaturregelung oder eine pH-Überwachung erfordert, bietet das Rezepturensystem (FORMAX) von Chemspeed diese Funktionen, das nicht nur die gesamte Probenverteilungskapazität eines automatisierten Verteilungssystems bietet, sondern auch zwölf separat gesteuerte Rezepturenreaktoren zur Rezepturen- und Prozessbedingungen-Screening hinzufügt. ”


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03

Probenvorbereitung

Im Hinblick auf Anwendungen und Tests erklärt Lucius Kemp: „Die Chemspeed (SWING)-Plattform kann als universelle Docking-Station für dedizierte Arbeitsstationen konzipiert werden, die sowohl unabhängig von der Prüfung und Probenvorbereitung als auch als Teil eines komplexen Experimentsprozesses in einem automatisierten Modus funktionieren können, in dem Sie schnell eine maßgeschneiderte Plattform für jedes Projekt erstellen können, indem Sie einfach die erforderlichen Arbeitsstationen docken. ”


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Im Falle von Clariant hilft Chemspeeds „Plug-and-Use“-Technologie den Kunden zweifellos, von Vielfaltsexperimenten zu profitieren.Flexibilität ermöglicht es dem Forschungs- und Entwicklungsteam, die erforderlichen Komponenten und Werkzeuge schnell zu montieren, um die erforderlichen Experimente durchzuführen und eine effiziente Anbindung von Projekt zu Projekt zu realisieren.


Obwohl Größe und Kosten wichtige Faktoren für die Wettbewerbsfähigkeit von Spezialchemikalienherstellern auf der ganzen Welt sind, sind Forschung und Entwicklung und Innovation die wahren Antriebskraften für die Wettbewerbsfähigkeit der Hersteller.flachTaiwanese ist nicht nur eines der wichtigsten Geräte im Entwicklungsprozess, und das letzte Ideal ist, jeden Schritt auf einem automatisierten Gerät wiederzugeben, um die Entwicklung hochkomplexer Spezialchemikalien einfach zu machen.


Referenzquellen:

  1. Derzeitige Situation und zukünftige Entwicklungen auf dem Markt für Spezialchemikalien ( https://m.sohu.com/a/540917338_121244248/ )

  2. IHS (Vorhersage des Verbrauchs von Spezialchemikalien in den wichtigsten Regionen der Welt)


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