DE69928314T2

DE69928314T2 - Reaktionszellsystem

Info

Publication number: DE69928314T2
Application number: DE69928314T
Authority: DE
Inventors: Dale A. Tompkins; James E. Hall
Original assignee: Firestone Products LLC
Current assignee: Firestone Polymers LLC
Priority date: 1998-04-08
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2019-03-26
Also published as: JPH11342331A; ES2251130T3; JP4436478B2; EP0949500B1; DE69928314D1; EP0949500A1; US6083461A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft die Fertigkeit des Überwachens und von Messeinrichtungen. Insbesondere betrifft die Erfindung die automatisierte Messung des Katalysatorbedarfs, sowie desjenigen, der zur Synthese von synthetischem Gummi und dgl. eingesetzt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Reaktionszellsystem, indem ein Katalysator und Indikator periodisch in eine Zelle eingespritzt werden, die mit Hexan oder dgl. gefüllt ist und anschließend optisch überwacht wird, um durch Messung der Lichtabsorption den Katalysatorbedarf festzustellen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Lehre der US 3,597,096 stellt den nächstliegenden Stand der Technik dar, der eine Zelle zur spektroskopischen Bewertung von Proben offenbart, einschließlich einer abgestumpften inneren Reflektionsplatte, die mit einem Katalysatorpulver überzogen ist. Das Verhalten des Katalysators wird untersucht, indem man einen Infrarotstrahl durch die innere Reflektionsplatte hindurch laufen lässt. Die Kammer besitzt die Form eines Schlauchsystems.
Vorbekannte Reaktionszellsysteme sind typischerweise von einigen Problemen geplagt worden. Die geometrische Konfiguration solcher Systeme ist typischerweise so gewesen, dass es praktisch unmöglich war, eine vollständige Spülung der Zelle zwischen den Versuchen durchzuführen. Als Ergebnis dessen findet häufig Reaktionsmaterial seinen Weg in die Ecken der Reaktionszelle und beeinflusst die Ergebnisse der anschließenden Versuche ungünstig. Das Säubern der Zellen ist typischerweise ein zeitaufwendiges und mühseliges Unterfangen. Zusätzlich ist es extrem notwendig, dass die Katalysatormenge äußerst genau abgemessen wird. Abweichungen vom gewünschten Maß dieses Bestandteils führt notwendigerweise zu Ungenauigkeiten bei der Versuchsauswertung, wobei solche Unge nauigkeiten Irrtümer hinsichtlich des Ausmaßes des Katalysatorbedarfs überträgt.
Es besteht deshalb im Stand der Technik Bedarf an einem hochgenauen Reaktionszellsystem, das die Leichtigkeit des Säuberns und Spülens fördert.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Im Lichte des Vorstehenden ist es ein erster Aspekt der Erfindung, ein Reaktionszellsystem vorzusehen, bei dem der Zellhohlraum leicht zu reinigen und zu Spülen ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, in dem die Abgabeventile zum Einspritzen von Katalysator und Indikatormaterialien in den Zellhohlraum von äußerst genauer Natur sind.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, in dem das gesamte System durch ein Lösungsmittel, wie z.B. Hexan, gespült werden kann und in dem das Innere des Zellhohlraums niemals Luft ausgesetzt ist.
Ein noch weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, in dem die zeitliche Abstimmung der Hexanströmung derart ist, dass sichergestellt wird, dass der Reaktionszellhohlraum immer gefüllt ist.
Ein noch weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, in dem Luftventile eingesetzt werden, um die positive und genaue Abgabe zu erzielen, die Möglichkeit des Rücklaufs des so abgegebenen Materials, insbesondere in gefährlicher Umgebung, eliminiert wird.
Ein noch weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, in dem manuelle Ventile eingesetzt werden können, um einen Spülbetrieb, einen Abgabemessungsbetrieb oder die gewünschte Messung des Katalysatorbedarfs auszuwählen.
Ein noch weiterer Aspekt der Erfindung ist die Schaffung eines Reaktionszellsystems, das verlässlich und ausdauernd im Betrieb ist, während es mit den Materialien des Standes der Technik leicht zu bedienen ist.
Die vorstehenden und weitere Aspekte der Erfindung gehen aus der detaillierten Beschreibung hervor und werden durch ein Reaktionszellsystem zum Messen des Katalysatorbedarfs erzielt, das folgendes umfasst: eine Reaktionszelle, die eine sphärische Kammer beinhaltet, wobei die Kammer einen Einlass und einen Auslass besitzt, wobei sich der Einlass und der Auslass im wesentlichen entgegengesetzt gegenüberliegen, eine Strömungsmittelquelle, die mit dem Einlass über ein Einlassventil verbunden ist,
eine Rückleitung, die mit dem Auslass über ein Auslassventil verbunden ist,
einen optischen Zylinder, der quer mittig durch die Kammer verläuft und zwischen Einlass und Auslass angeordnet ist,
ein Rührwerk, das in einem unteren Abschnitt der sphärischen Kammer unterhalb des optischen Zylinders betrieben wird,
eine Katalysatorquelle in Kommunikation mit einer Katalysatorabgabe,
eine Indikatorquelle in Kommunikation mit einer Indikatorabgabe,
ein Katalysatorinjektor innerhalb der Kammer und in Arbeitsverbindung mit der Katalysatorabgabe,
ein Indikatorinjektor innerhalb der Kammer und in Arbeitsverbindung mit der Indikatorabgabe, und
ein Ventilnetzwerk, das zwischen den Quellen des Indikators und Katalysators angeordnet ist, wobei die Indikator- und Katalysatorabgaben, und die Indikator- und Katalysatorinjektoren eine Überführung von präzisen Volumina an Indikator und Katalysator in die Kammer hinein steuern.
Weitere Aspekte der Erfindung, die noch deutlich werden, werden durch ein Reaktionszellsystem zum Messen des Katalysatorbedarfs erreicht, umfassend: eine Reaktionszelle, die eine sphärische Kammer mit einem Einlass und einem Auslass besitzt,
eine Strömungsmittelquelle, die mit dem Einlass über ein Einlassventil verbunden ist,
eine Rückleitung, die mit dem Auslass über ein Auslassventil verbunden ist,
einen optischen Zylinder, der quer durch die sphärische Kammer verläuft, wobei der optische Zylinder einen Spalt besitzt, angrenzend an eine Wandung des sphärischen Zylinders,
ein Rührwerk, das an einem Bodenteil der sphärischen Kammer unterhalb des optischen Zylinders positioniert ist,
eine Katalysatorquelle in Kommunikation mit einer Membrankatalysatorabgabe,
eine Indikatorquelle in Kommunikation mit einer Membranindikatorabgabe,
ein Dreiwegventil, das mit den Katalysator- und Indikatorabgaben verbunden ist und diese antreibt,
ein Katalysatorinjektor innerhalb der sphärischen Kammer und mit der Membrankatalysatorabgabe verbunden,
ein Indikatorinjektor innerhalb der sphärischen Kammer und verbunden mit der Membranindikatorabgabe,
ein erstes Ventil, das zwischen der Katalysatorquelle, der Abgabe und dem Injektor angeordnet ist, und
ein zweites Ventil, das zwischen der Indikatorquelle, der Abgabe und dem Injektor angeordnet ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Für ein vollständiges Verständnis der Aufgaben, Techniken und des Aufbaus der Erfindung wird auf die folgende detaillierte Beschreibung und auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die eine illustrative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reaktionszellsystems zeigt.
BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Es wird nunmehr Bezug auf die Zeichnung genommen, aus der ein Reaktionszellsystem nach der Erfindung ersichtlich ist, das generell durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. Ein primäres Merkmal des Systems 10 ist eine Reaktionszelle 12, die zwischen der Quelle und den Rückleitungen 14, 16 eines geeigneten Lösungsmittels, wie z.B. Hexan, angeordnet ist. Die Reaktionszelle 12 wird eingesetzt, um eine Titration durchzuführen, wie weiter unten erläutert wird.
Die Reaktionszelle 12 umfasst ein Gehäuse 20, das eine sphärische Kammer 20 damit bildet. Nahe des Bodens der sphärischen Kammer 20 wird ein Magnetrotor 22 vorgesehen, welcher eingesetzt wird, um die flüssigen Bestandteile, die in die Kammer 20 eingeführt werden, in üblicherweise zu bewegen oder zu vermischen. Ein Einlass 24 ist mit der Abgabeleitung 14 verbunden, während ein Auslass 26 mit der Rückleitung 16 verbunden ist. Der Einlass 24 ermöglicht das Hineinströmen von Hexan in die sphärische Kammer 20, während der Auslass 26 dessen Rückkehr in das Produktionssystem erlaubt, wobei es einleuchten dürfte, dass das Reaktionszellsystem 20 innerhalb eines Slipstreams/Nachstroms im Produktionssystem angeordnet ist. Es wird später deutlich werden, dass der Einlass 24 und der Auslass 26 Mittel darstellen, um Hexan innerhalb der sphärischen Kammer 20 aufzufüllen und dieselbe zu spülen, wenn es gewünscht wird. Darüber hinaus stellt die später zu diskutierende Ventilsteuerung sicher, dass die Kammer 20 immer in einem „vollen" Zustand aufrechterhalten wird.
Ein optischer Zylinder 28 wird innerhalb der Kammer 20 angeordnet. Vorteilhafterweise durchquert der optische Zylinder 28 die Kammer 20 axial, wie es gezeigt wird. Wie es den Fachleuten gut bekannt ist, umfasst der optische Zylinder 28 einen Schlitz oder Spalt 30, durch den das durch den Rotor 22 bewegte Material hindurchläuft. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Schlitz oder Spalt 30 gegenüber einer Wand der sphärischen Kammer 20 aufrechterhalten, um sicherzustellen, dass das bewegte Material dahindurch verläuft. Darüber hinaus besitzt das herumwirbelnde Material, das durch den Rotor 22 bewegt wird, keinen Strudel, sondern strömt vielmehr einheitlich um die sphärischen Wände herum, wobei es durch das Zentrum der Sphäre zum Rotor zurückgeführt wird. Dementsprechend stellt der Versatz des Schlitzes oder Spaltes 30 gegenüber einer Position angrenzend an eine Wand sicher, dass eine konsistente Materialströmung dadurch verläuft.
Eine Lichtquelle 32 und ein Fotodetektor 34 sind an den axial gegenüberliegenden Enden des optischen Zylinders 28 positioniert. Die Lichtquelle 32 emitiert Licht durch den Lichtzylinder 28 und durch das innerhalb des Schlitzes 30 aufrechterhaltende Material und wird vom Fotodetektor 34 empfangen. Der Fotodetektor 34 wird auf die charakteristische optische Wellenlänge des Indikators eingestellt, so dass der Fotodetektor 34 ein Ausgangssignal entsprechend zum dazugehörigen Licht liefert. Wie es ebenfalls in der Zeichnung dargestellt wird, wird ein Paar Endplatten oder Kappen 36, 38 an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 18 aufrechterhalten und dient dazu, den optischen Zylinder 28 in seiner Stellung zu befestigen.
Das Reaktionszellsystem 10 umfasst ein luftbetätigtes Ventil 40 in der Nachschubleitung 14 und ein luftbetätigtes Ventil 42 in der Rückkehrleitung 16. Wie gezeigt liegt ein Dreiwegventil 44, das mit einer Gasdruckquelle wie z.B. Luft oder Stickstoff verbunden ist, zwischen den Ventilen 40, 42 um deren Betätigung zu steuern. Wie weiter gezeigt wird, ist ein Nadelventilflussmechanismus 46 zwischen dem Dreiwegventil 44 und dem luftbetätigten Ventil 40 angeordnet, wobei ein weiterer Nadelventilströmungssteuerungsmechanismus 48 zwischen dem Dreiwegventil 44 und dem luftbetätigten Ventil 42 angeordnet ist. Die Strömungssteuerungsmechanismen 46, 48 sind so aufgebaut, dass sie eine Zeitverzögerung zwischen der Betätigung und Nichtbetätigung der paarweisen Ventile 40, 42 vorsehen. Insbesondere, wenn das Dreiwegventil 44 betätigt wird, um Druck auf die Ventile 40, 42 auszuüben, verzögert der Nadelventilflusssteuerungsmechanismus 48 die Betätigung des Ventils 42, bis das Ventil 40 betätigt worden ist. Auf gleiche Weise ist das Ventil 42 das erste welches geschlossen wird, wenn das Dreiwegventil 44 luftleer ist, um den Druck von den Ventilen 40, 42 zu entfernen, gefolgt vom Ventil 40. Es dürfte einleuchten, dass die Zeitverzögerung, die durch die Strömungssteuerungsmechanismen 46, 48 erzielt werden, immer sicherstellt, dass die sphärische Kammer 20 vollständig mit Hexan gefüllt ist. Mit anderen Worten die Rückführleitung 16 öffnet sich nachdem und schließt sich vor der Nachschubleitung 14.
Ebenfalls innerhalb der Rückführleitung 16 ist ein Überdruckventil 50 positioniert, um einen Überdruck der sphärischen Kammer 20 zu verhindern. Ein derartiger Überdruck könnte als Ergebnis der Zeitverzögerungen auftreten aufgrund des Betriebes der Ventile 40, 42 oder durch die Einführung eines Katalysators und/oder Indikators (Titrant) was weiter unten diskutiert wird. Ferner ist in der Rückführleitung 16 ein Sichtglas 52 angeordnet, das eine visuelle Überwachung der Hexanströmung ermöglicht.
Als ein Teil des Reaktionszellsystems 10 ist ferner eine Katalysatorquelle 54 und eine Quelle des Indikators oder Titranten 56 eingeschlossen. Wie gezeigt, ist die Katalysatorquelle 54 mit einem Einspritzer 58 verbunden, um die genauen Katalysatormengen in die sphärische Kammer 20 der Reaktionszelle 12 einzuspritzen. Auf gleiche Art und Weise ist die Titrantenquelle 56 mit dem Einspritzer 60 zum gleichen Einspritzen des Indikators verbunden. Es dürfte den Fachleuten einleuchten, dass die Einspritzer 58, 60 im Aufbau und Gebrauch spritzenartig sind und zur Einführung äußerst gering abgemessener Volumina an Katalysator und Indikator eingesetzt werden.
Es dürfte einleuchten, dass die Genauigkeit der Volumina von Katalysator und Indikator, die in den festgelegten Hohlraum 20 eingespritzt werden, äußerst wichtig ist. Aus diesem Grund setzt die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung Membranabgabevorrichtungen 62, 64 ein, die durch ein geeignetes Dreiwegventil 66 gesteuert werden, um Gasdruck in Form von Luft oder Stickstoff anzubringen. Die Abgabezyklen der Membranabgabevorrichtungen 62, 64 werden unter Steuerung des Dreiwegventils 66 erzielt, wobei das Wiederauffüllen der Membranabgabevorrichtung 62, 64 am Auslass des Ventils 64 durch Strömungsmitteldruck des Katalysators und Indikators von den Quellen 54, 56 erreicht wird.
Den Fachleuten dürfte leicht einleuchten, dass die Membran- oder Diaphragmaabgabevorrichtungen äußerst genaue Abgabebetriebsabläufe liefern, während das Vorsehen des Dreiwegventils 66 die positive Betätigung dieser Abgabevorrichtungen sicherstellt.
Das Einspritzen des Katalysators und Indikators durch die zugehörigen Einspritzer 58, 60 wird erzielt durch die zugehörigen Membranabgabevorrichtungen 62, 64 über die zugehörigen Luftbetätigungsventile 68, 70. Die Ventile 68, 70 werden durch positive Luftbetätigung zwischen dem Durchführen von Flüssigkeit aus der zugehörigen Quelle 54, 56 zu den entsprechenden Diaphragmen 62, 64 geschaltet und von diesen Diaphragmen zu den zugehörigen Einspritzern 58, 60. Die positive Wirkung der luftbetätigten Ventile 68, 70 stellt sicher, dass kein Rückstrom dieser Flüssigkeit auftritt und dass das vollständige Volumen, das innerhalb jeder dieser besonderen Membranabgabevorrichtung 62, 64 in den Hohlraum 20 eingespritzt wird.
Wie gezeigt werden die manuellen Ventile 72, 74 in der Abgabeleitung des Katalysators 54 aufrechterhalten, während die manuellen Ventile 76, 78 innerhalb der Abgabeleitung der Indikatorquelle 56 aufrechterhalten werden. Wie gezeigt, sind die manuellen Ventile 72, 76 mit der Hexanquelle 14 verbunden und, wenn die Ventile betätigt werden, um die Verbindung mit der Quelle 14 herzustellen, strömt das Hexan durch das gesamte System, um eine vollständige Spülung des Systems vorzusehen, wenn dieses gewünscht ist. Wenn die Ventile 72, 76 betätigt werden, um eine Verbindung mit den Quellen 54, 56 herzustellen, tritt Hexan nicht in die Strömungswege für den Katalysator und Indikator ein.
Die manuellen Ventile 74, 78 können ferner betätigt werden, um wahlweise den Katalysator bzw. Indikator zu entweder den Messungsgefäßen 80, 82 oder zu den zugehörigen Einspritzern 58, 60 durchzuleiten. Die Messungsgefäße 80, 82 liefern Standards, die eingesetzt werden können, um einfach die gewünschten Mengen sicherzustellen, die durch die zugehörigen Membranabgabevorrichtungen 62, 64 abgegeben werden sollen.
Es kann wünschenswert sein, obwohl es nicht erforderlich ist, Absperr- oder Rückschlagventile 84, 86 in den entsprechenden Einspritzleitungen des Katalysators und Indikators einzusetzen, wie es gezeigt ist. Es hat sich herausgestellt, dass der Einsatz luftbetätigter Ventile und der Dreiwegventile des Systems im wesentlichen den Bedarf für derartige Absperr- oder Rückschlagventile eliminieren.
Im normalen Betrieb werden die manuellen Ventile 72, 76 und 74, 78 so geschaltet, dass der Katalysator von der Quelle 54 durch den Einspritzer 58 eingespritzt werden kann und die Indikator von der Quelle 56 vom Einspritzer 60 eingespritzt werden kann. Das Dreiwegventil 44 wird so betätigt, dass das Luftbetätigungsventil 40 zuerst geöffnet wird, kurz danach gefolgt durch das Ventil 42. Hexan strömt aus der Quelle 14 über den Einlass 24, spült den sphärischen Hohlraum 20 und tritt aus dem Auslass 26 in die Rückführungsleitung 16 ein. Nach einer Zeit, die ausreicht, um sicherzustellen, dass eine vollständige Spülung durchgeführt worden ist, wird das Dreiwegventil 44 abgelassen, wobei das Ventil 42 und kurz danach gefolgt vom Ventil 40 geschlossen. Das Entlastungs- oder Überdruckventil 50 entlastet jeglichen Überdruck, der aus der Verzögerung im Schließen zwischen den Ventilen 42, 40 entsteht. Die Membranabgabevorrichtung 62, 64 werden durch das Dreiwegventil 66 betätigt und bewirken, dass genau vorbestimmte Volumen an Katalysator und Indikator durch die Luft betätigten Ventile 68, 70, die manuellen Ventile 74, 78 und über die zugehörigen Einspritzer 58, 60 in den Hohlraum 20 hindurch zu laufen. Jeglicher Überdruck wird durch das Überdruckventil 50 abgebaut. Der Rotor 22 wird danach betä tigt, um eine vollständige Mischung von Hexan, Katalysator und Indikator zu bewirken. Das Gemisch läuft dann durch den Schlitz oder Spalt 30, so dass das Licht, welches auf den Fotodetektor 30 aus der Quelle 32 trifft, charakteristisch für die Menge des Katalysators ist, die durch Unreinheiten im System verwendet werden – das übrige bleibt zum Einsatz in chemischen Verfahren verfügbar.
Es dürfte den Fachleuten einleuchten, dass die sphärische Natur des Hohlraumes 20 jegliche Ecken oder Kanten zum zurückhalten von Hexan, Katalysator und Indikator ausschließt, und gleichermaßen eine vollständige Spülung des Systems zwischen den Versuchen sicherstellt. Das Vorsehen der Dreiwegventile stellt eine positive Ventilsteuerung und Betätigung des eingespritzten Materials sowie des Hexans sicher. Zusätzlich stellt das Vorsehen der Membranabgabevorrichtungen sicher, das genaue Volumina an Katalysator und Indikator bei jedem der Versuchszyklen eingespritzt werden. Die mechanische Ventilsteuerung liefert ein Mittel zum vollständigen Spülen des gesamten Systems, einschließlich der Membranabgabevorrichtung und Ventile mit Hexan, während gleichermaßen sichergestellt wird, dass keine Luft das Innere des Systems erreicht, um schädliche Reaktionen hervorzurufen.
Es dürfte einleuchten, dass während die gerade beschriebene Ausführungsform Bezug nimmt auf Hexan als eingesetztes Lösungsmittel, andere Lösungs- oder Strömungsmittel eingesetzt werden können. Tatsächlich ist daran gedacht, ein Styrolmonomer im Hexanlösungsmittel oder ein Butadienmonomer im Hexanlösungsmittel einzusetzen. Darüber hinaus können der Katalysator und Indikator von jeglicher geeigneter Natur sein, um einen lichtabsorbierenden Indikator vorzusehen, der entweder ein einziger Bestandteil oder aus einer Zusammensetzung mit vielen Komponenten bestehen kann und eine Absorptionsintensität hat, die direkt zur Konzentration der Unreinheiten, die im Strömungsmittel vorhanden sind, wie z.B. das untersuchte Hexan, Bezug besitzt.
Aufgrund dessen ist es ersichtlich, dass die Aufgaben der Erfindung durch den oben präsentierten Aufbau und die technische Verfahrensweise gelöst werden. Während in Übereinstimmung mit den Patentvorschriften lediglich die beste und bevorzugte Ausführungsform der Erfindung präsentiert und im Detail beschrieben worden ist, dürfte es einleuchten, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Dementsprechend sollte zur Ermittlung des zutreffenden Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung auf die folgenden Ansprüche Bezug genommen werden.

Claims

Reaktionszellsystem zur Messung des Katalysatorbedarfes, umfassend: eine Reaktionszelle, die eine sphärische Kammer beinhaltet, wobei die Kammer einen Einlass und einen Auslass besitzt, wobei sich der Einlass und der Auslass im wesentlichen entgegengesetzt gegenüberliegen, eine Strömungsmittelquelle, die mit dem Einlass über ein Einlassventil verbunden ist, eine Rückleitung, die mit dem Auslass über ein Auslassventil verbunden ist, einen optischen Zylinder, der quer mittig durch die Kammer verläuft und zwischen Einlass und Auslass angeordnet ist, ein Rührwerk, das in einem unteren Abschnitt der sphärischen Kammer unterhalb des optischen Zylinders betrieben wird, eine Katalysatorquelle in Kommunikation mit einer Katalysatorabgabe, eine Indikatorquelle in Kommunikation mit einer Indikatorabgabe, ein Katalysatorinjektor innerhalb der Kammer und in Arbeitsverbindung mit der Katalysatorabgabe, ein Indikatorinjektor innerhalb der Kammer und in Arbeitsverbindung mit der Indikatorabgabe, und ein Ventilnetzwerk, das zwischen den Quellen des Indikators und Katalysators angeordnet ist, wobei die Indikator- und Katalysatorabgaben, und die Indikator- und Katalysatorinjektoren eine Überführung von präzisen Volumina an Indikator und Katalysator in die Kammer hinein steuern.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 1, bei dem der optische Zylinder einen durchlaufenden Schlitz, angrenzend an eine Wand der sphärischen Kammer besitzt.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Betätigungsventil, das zwischen dem Einlassventil und dem Auslassventil angeordnet ist, wobei das Betätigungsventil bewirkt, dass sich das Einlassventil vor und nach dem Auslassventil öffnet.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 3, ferner umfassend einen ersten Nadelventilsteuerungsmechanismus, der zwischen dem Betätigungsventil und dem Einlassventil angeordnet ist, und einen zweiten Nadelventilsteuerungsmechanismus, der zwischen dem Betätigungsventil und dem Auslassventil angeordnet ist, wobei das erste und zweite Nadelventil Zeitverzögerungen in der Betätigung des Einlass- und Auslassventils bewirken.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 4, bei dem das Betätigungsventil ein Dreiwegventil ist.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 1, bei dem das Ventilnetzwerk ein erstes Ventil umfasst, das zwischen der Katalysatorquelle, der Katalysatorabgabe und dem Katalysatorinjektor angeordnet ist, sowie ein zweites Ventil, das zwischen der Indikatorquelle, der Indikatorabgabe und dem Indikatorinjektor angeordnet ist, wobei jedes erste und zweite Ventil aufeinander folgend den Durchgang von ihrer zugehörigen Quelle zu ihrer zugehörigen Abgabe und von der Abgabe zu ihrem zugehörigen Injektor bewirken.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 6, bei dem die Katalysator- und Indikatorabgaben Membranabgaben umfassen.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 7, ferner umfassend ein Dreiwegventil, das mit den Membranabgaben verbunden ist und diese antreibt.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 8, bei dem das Ventilnetzwerk ferner erste und zweite Umlenkungsventile umfasst, die entsprechend zwischen dem ersten und zweiten Ventil und den Katalysator- und Indikatorinjektoren angeordnet sind, wobei die Umlenkungsventile so arbeiten, dass sie den Katalysator und Indikator von den Injekto ren zu den entsprechend zugehörigen Messungsstandards umlenken.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 9, bei dem das Ventilnetzwerk ferner erste und zweite Spülventile umfasst, die jeweils mit der Strömungsmittelquelle verbunden sind und entsprechend zwischen der Katalysatorquelle und dem ersten Ventil bzw. zwischen der Indikatorquelle und dem zweiten Ventil angeordnet sind.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 10, bei dem die Spülventile so betätigt werden, dass wahlweise Strömungsmittel von der Strömungsmittelquelle durch das Reaktionszellsystem unter Steuerung des ersten und zweiten Ventils, des ersten und zweiten Ablenkungsventils und der Membranabgaben fließt.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 5, bei dem das Strömungsmittel Hexan ist.
Reaktionszellsystem zur Messung des Katalysatorbedarfes, umfassend: eine Reaktionszelle, die eine sphärische Kammer mit einem Einlass und einem Auslass besitzt, eine Strömungsmittelquelle, die mit dem Einlass über ein Einlassventil verbunden ist, eine Rückleitung, die mit dem Auslass über ein Auslassventil verbunden ist, einen optischen Zylinder, der quer durch die sphärische Kammer verläuft, wobei der optische Zylinder einen Spalt besitzt, angrenzend an eine Wandung des sphärischen Zylinders, ein Rührwerk, das an einem Bodenteil der sphärischen Kammer unterhalb des optischen Zylinders positioniert ist, eine Katalysatorquelle in Kommunikation mit einer Membrankatalysatorabgabe, eine Indikatorquelle in Kommunikation mit einer Membranindikatorabgabe, ein Dreiwegventil, das mit den Katalysator- und Indikatorabgaben verbunden ist und diese antreibt, ein Katalysatorinjektor innerhalb der sphärischen Kammer und mit der Membrankatalysatorabgabe verbunden, ein Indikatorinjektor innerhalb der sphärischen Kammer und verbunden mit der Membranindikatorabgabe, ein erstes Ventil, das zwischen der Katalysatorquelle, der Abgabe und dem Injektor angeordnet ist, und ein zweites Ventil, das zwischen der Indikatorquelle, der Abgabe und dem Injektor angeordnet ist.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 13, bei dem sich das Einlassventil und das Auslassventil einen gemeinsamen Betätiger teilen und zugehörige Zeitverzögerungssteuerungen besitzen, wobei sich das Einlassventil vor und nach dem Schließen des Auslassventils öffnet.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 14, ferner umfassend ein Überdruckventil in der Rückleitung zwischen dem Auslass und der Zeitverzögerungssteuerung.
Reaktionszellsystem nach Anspruch 13, bei dem die Strömungsmittelquelle in wahlweise Verbindung mit den Membranabgaben, den Injektoren und dem ersten und zweiten Ventil ist.