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PhiTEC II // 低热惰性绝热加速量热仪
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赫伊尔商贸（北京）有限公司（HEL）的座右铭是“better chemistry – faster”。使化学研究家更快、更准、更高效的达到目标——这也是HEL产品设计的宗旨。
HEL 是一家专注于研究及开发精确控制化学反应系统及化学热失控过程检测仪器的国际化公司。HEL致力于为工艺过程研发（R&D）提供专业化工具，涉及领域包括制药、精细化工、石化以及学术研究等等。
HEL成立于1987年，其前身Hazard Evaluation Laboratories主要从事咨询业务，HEL至今仍是欧洲最主要的化工工艺过程优化及危害评估专业咨询机构。20多年来，HEL已经壮大为拥有数十名化学家和化学工程师，并且试验检测设备齐全的强大团队。创新及新产品的开发在HEL的公司文化中根深蒂固，我们的专业产品开发团队已拥有超过20年的自动化和控制经验，他们仍不断进步，力争开发出“化学家友好型”的强大化工工艺安全及工艺优化模拟系统。
我们的杰出产品和优良服务都将基于合格的员工、现代化的生产程序和技术以及严格的质量控制。
HEL公司产品线简要说明：
研究用产品
虽然我们的传统客户群为化工及合成化学领域，产品却适用于除此之外更广泛的领域，如：医学-生化、生物过程、新兴技术（如燃料的选择）及学术研究。HEL公司的产品范围广泛，可应用到以下工艺过程开发的关键阶段，且为每个阶段都可提供高压及低压系统：
- 筛选... 手动或相对简单的自动控制
- 优化... 借助自动化工具完善放大前的过程，的数据记录及控制功能将使工艺放大信心百倍
- 放大... 用于安全放大的实验室及公斤级规模实验室反应器
专业用产品
在我们强大的化学工程知识背景下， 氢化 & 催化工具 及其它涉及高压的反应都成为HEL公司产品的重要应用领域。
结晶及晶体颗粒表征 在制药及其它相关工业都非常重要，我公司产品库中多款产品将会满足各种相关需求。
平行工艺过程开发 平台的多用性使其在多种领域中得以应用，为各种不相干工业的解决方案垫下基石。
20多年前 安全 & 量热就已成为我公司的核心力量，HEL公司目前仍然提供用于解决整个工艺过程开发周期内每阶段的安全&量热问题的多种产品。
实验室 & 公斤级规模反应器系统 基于灵活、可扩展的AutoLAB 体系，该系列反应器的设计已可追溯到20年前。
生物反应器 & 发酵罐 单相或多重（平行）生物反应器适用于细菌及细胞的培养。
顾客需求的解决方案
我公司的模块化化学平台是由化学家、化学工程师在公司机械、软件及电子工程师所协助下所设计的。这使得我们提供的产品系统不但拥有的灵活性，还具有的性价比。
HEL部分产品
HEL工艺安全评估系列仪器：
- TSU快速筛选量热仪
- PhiTEC I (ARC) 绝热加速量热仪
- PhiTEC II (APC-ARC) 自动压力跟踪绝热量热仪
- PhiTEC BTC大体积电池测试专用绝热量热仪
- SIMULAR全自动反应量热仪
HEL化工工艺过程优化及全自动反应器：
- FlowCAT全自动连续反应/催化筛选系统
- LP/HP ChemSCAN 低压/高压高通量化学反应筛选系统
- CAT System 高通量催化筛选系统
- CrystalSCAN高通量结晶筛选系统
- LasenTRACK在线粒度检测系统
- SIMULAR全自动反应量热仪
- AutoLab全自动反应釜
- PolyBLOCK平行反应器
- AutoMATE平行反应系统
- SAS 全自动费氏粒度测试仪
- 及其它特殊应用的定制产品（根据客户要求）
详细信息
产品简介
系统由计算机全自动控制，其特点有：可使用多种高压测试池，标配磁力搅拌，压力和温度数据同步采集，实时在线校准。预设的标准HWS实验程序可使测试更加快速高效地进行，大大降低实验成本。
PhiTEC II可选配高压注射系统，用于实验过程中所需的进样操作，是在整个温升过程中准确监测反应动力学的理想解决方案。
Phi因子(Φ)
显然，一旦安全问题被提上日程，人们只关注如何能够避免事故发生，所以我们需要量热工具。随之而来的第二个重要参数是Phi因子(Φ)，亦称绝热因子或热惰性因子。在任何一个化学反应中，Phi因子用于表征容器本身吸收的热量占反应释放总能量的比例。在高Phi因子测试系统中，反应所释放的大部分能量被容器吸收，从而影响体系自身温度升高的进程，并且会导致最终获取的绝热温升大大降低。在低Phi因子测试系统中，反应释放的能量基本上被保留在体系中而没有热损失，这会限度地提高体系的绝热温升并加速其进程，从而更真实地表征反应放热量及危险性。
至于批量放大的规模化生产，即大型化工厂中反应系统的热动态情况，尽管工业化生产的反应容器可能质量很大，但相对于其反应物料的质量而言，它的吸热量实际占整个系统放热量的比例很小（即Phi因子低，绝热状态下该数值为1）。而实验室规模的模拟设备，由于样品量仅为克级，因此容器吸热量占整个系统放热量的比例相对较大，Phi因子值为3左右，甚至有可能高达10以上。
只需拥有一台PhiTEC II (Low Φ) 低热惰性绝热加速量热仪，就能直接提供准确可靠的批量放大反应安全性数据，这对于实验室规模向工业化规模的转变过程至关重要。
实验测试
PhiTEC II向下兼容PhiTEC I和TSU的全部测试功能，可获取的关键数据包括：
放热起始温度点“Onset”
热失控数据，可直接应用于DIERS（Design Isntitute of Emergency Relief Systems）方法设计泄爆口
气体泄放参数（生成气体、蒸气及混合气体）
流动型态机理（单相流或两相流）
动力学数据及衍生应用（如TMR 或 TNR的计算）
应用
Phi-TEC II可以评估反应的最情况：
热失控反应
泄爆口设计
反应动力学
安全储存条件
安全运输条件
Phi因子对用于反应规模放大的量热数据的可靠性具有重要影响，因为大型工业化生产装置的低Phi因子特征对反应速率以及绝热温升会有非常大的影响——PhiTEC II可在实验室规模的测试中得到准确可靠的工艺放大数据，不受反应模型不确定性的影响、也无需花费巨额成本或承担巨大的风险进行逐级放大的尝试。
特点和优势
特色
PhiTEC II的设计
测试池容积可达10~120毫升，材质为玻璃、不锈钢或哈氏合金
低Phi因子，可达1.05
支持客户定制测试池
可选配机械搅拌——对高粘性或多相溶液尤为适用
直接测量样品温度
压力跟踪补偿系统，有效防止测试池爆裂及意外发生
绝热量热
HEL在线校准在每个实验开始前仅需30分钟即可自行完成，可在实验运行过程中多次重复10分钟的校准过程并实时修正，该方式可使仪器长期保持精准的校准状态并可自动适应不同规格及形状的测试池、电池及其他样品。
关键数据
放热起始温度点“Onset”
热失控数据，可直接应用于DIERS（Design Isntitute of Emergency Relief Systems）方法设计泄爆口
气体泄放参数（生成气体、蒸气及混合气体）
流动型态机理（单相流或两相流）
动力学数据及衍生应用（如TMR 或 TNR的计算）
研发背景
研发背景
HEL的化学家和风险评估咨询师经过多年努力，将1970年代晚期陶氏化学基于绝热量热原理的ARC设备的技术性能推进到一个新的高度。HEL持续地致力于将其丰富的热危害评估和化学反应研究经验注入其远比传统ARC更精良的专业化PhiTEC (ARC) 设备，为客户提供一系列的的高性能绝热安全工具，作为构建现代安全实验室的重要技术支柱。
PhiTEC系列产品自1987年起，根据客户安全咨询的需求不断进行改进，现已发展成为涵盖从初级水平至专业水平的系列全套产品，足以满足安全领域所有的专业应用需求。
PhiTEC II 绝热加速量热仪
PhiTEC II型绝热加速量热仪是低热惰性因子绝热加速量热仪，适用于原位模拟大规模反应的实际热危害过程、泄爆口设计、热失控反应分析，可直接得到动力学和热力学数据。向下兼容TSU及PhiTEC I (ARC) 型仪器全部功能，可使用标准ARC测试池进行测试，但其无二的优势在于可使用薄壁大体积测试池，通过在测试池外进行自动压力跟踪补偿来确保测池内外压力一致，避免测试池爆裂及意外发生。
PhiTEC II的薄壁测试池意味着测试体系可以达到非常低的"phi"因子（亦称绝热因子或热惰性因子）——可以精准预测化工厂大型反应装置的安全性及潜在危险性。
BTC 大电池测试绝热加速量热仪
BTC是PhiTEC I (ARC) 的电池测试专业版，保留了PhiTEC I (ARC)的所有优点，同时采用了适应大电池（例如EV 或 HEV）的大测试舱室。该系统适用于测试各种类型的电池，从普通的AA电池到车辆电池至军事或航空专用电池都可轻松应对。
技术
绝热量热
“绝热”的字面意思为“热量不可传递”，在热力学中我们用它指代一个热量无法传入及传出的系统，在实验室测试中，它是通过将测试池所处的环境温度调节到到与测试池本身相同的温度来实现的。此时，测试池及其环境温度之间没有温差，从技术层面实现了系统的热动态密闭，即测试池内的任何热量变化必然是其内部化学反应过程所导致。
非常有趣的理论，却代表着热稳定性研究的一大突破。
为什么要关心绝热量热呢？——为了安全。
在大型化工厂中，化学反应放热的速度远胜于工厂冷却设备散热的速度。在这种情况下，反应 系统就具备了一定的绝热特性——究其本质，容器内化学反应产生的所有热量都积聚在自身体系中，这往往会导致严重的潜在危害性甚至恶性事故的发生。
因此，在大型化工厂进行工艺放大或是生产规模扩大之前，研究其化学反应的绝热特性至关重要！
HEL的在线绝热校准
PhiTEC (ARC) 系列绝热加速量热仪基于HEL海量的热危害研究实验数据，采用复杂精准的多维数学模型，仅需在每次实验开始阶段进行一个30分钟的标准校准步骤，结合各温度台阶下的动态修正，即可实现对体系的精确绝热控制 。它可以精确测定不同规格或形状测试池及样品在不同测试条件下的热损失情况，并进行反馈补偿，无需对系统或测试池进行改变、无需复杂费时且不准确的“空弹校准”*。
*注：传统的ARC加速绝热量热仪（需要进行冗长的空弹校准以获取经验校准数值用于后续实验操作及分析，该过程通常需要花费20小时甚至更长的时间。
除了浪费时间外， 空弹校准也无法预知不同样品、产气引起的压力变化等因素对不同规格测试池热损失的影响，即用纯物理的校准数据代入一个复杂的化学过程，其不科学、不严谨不言而喻。
