Leistung unter Druck: Hochdruck-Adsorption in Publikationsqualität mit automatisierter „Walk-away“-Bedienung. Begleiten Sie uns am 30. Juni

Begleiten Sie uns am 30. Juni

Cleantech

Innovationen bei sauberen Technologien durch präzise Materialcharakterisierung

Cleantech

Cleantech (auch bekannt als saubere Technologie, grüne Technologie oder Klimatechnologie) umfasst Innovationen, die Umweltauswirkungen reduzieren, die Ressourceneffizienz verbessern und den Übergang zu einer kohlenstoffarmen Wirtschaft unterstützen.

Malvern Panalytical unterstützt die Forschung, Entwicklung und Produktion im Cleantech-Bereich mit einem breiten Portfolio an Analysegeräten für die Partikel- und Materialcharakterisierung, Kristallographie und Elementaranalyse. Durch die Bereitstellung zuverlässiger Erkenntnisse zu Partikelgröße und -stabilität, Oberfläche und Porosität, Phasenzusammensetzung und Spurenelementen unterstützen unsere Lösungen Teams dabei, die Leistung zu optimieren, die Qualitätskontrolle zu verbessern und Entwicklungszyklen bei neuen Anwendungen im Bereich der sauberen Technologien zu verkürzen.

Lösungen zur Kohlenstoffabscheidung und -speicherung

Die Abscheidung, Nutzung und Speicherung von Kohlenstoff (CCUS) sowie die Abscheidung und Speicherung von Kohlenstoff (CCS) tragen zur Dekarbonisierung von Branchen bei, in denen Emissionsminderungen nur schwer zu erreichen sind, indem CO₂ aus Punktquellen (und zunehmend auch durch direkte Luftabscheidung) abgeschieden und anschließend sicher gespeichert oder in nützliche Produkte umgewandelt wird.

Um diese Technologien zuverlässig zu entwickeln, zu skalieren und zu betreiben, benötigen die Teams eine fundierte Charakterisierung der Sorptionsmittel, z. B. MOFs, Membranen, Katalysatoren und Trägermaterialien, sowohl vor als auch nach der Exposition und nach wiederholten Adsorptions- und Regenerationszyklen. Die Geräte von Malvern Panalytical unterstützen diese Arbeit in den Bereichen Forschung, Maßstabsvergrößerung und Qualitätskontrolle, indem sie die Materialstruktur, die Zusammensetzung und die Partikeleigenschaften direkt mit der Aufnahmeleistung und Haltbarkeit verknüpfen. Dazu gehören:

  • XRD (Aeris/Empyrean) zur Phasenidentifizierung, Veränderung der Kristallinität und Degradationsverfolgung nach Adsorptions-/Regenerationszyklen
  • XRF (Zetium/Epsilon 4) zur Quantifizierung der Elementzusammensetzung, der Katalysatorbelastung und der Verunreinigungen, die sich auf die Aufnahmeleistung auswirken können
  • Partikelgrößenverteilung (Mastersizer) zur Optimierung von Packung, Permeabilität und Verarbeitungskonsistenz von Sorbentien und Trägermaterialien
  • Oberfläche und Porosität (TriStar/3Flex) BET-Oberfläche und Porenstruktur im Zusammenhang mit der CO₂-Kapazität und -Kinetik
  • Chemisorption (AutoChem/ChemiSorb Auto) Aktive-Site-Dichte und Metalldispersion in Katalysatoren und funktionalisierten Sorbentien
  • BreakThrough Analyzer (Micromeritics) für dynamische Durchbruchstests zur Bewertung der Gasabscheideleistung von Adsorptionsmitteln unter realistischen Bedingungen
  • HPVA (Micromeritics) für volumetrische Adsorptionsmessungen unter hohem Druck zur Charakterisierung der Gasaufnahme und der Kapazität von Adsorptionsmaterialien

Durch die Kombination von Messungen zu Kristallographie, Elementzusammensetzung, Partikelgröße, Oberfläche, Porosität und Chemisorption können Teams das Materialscreening beschleunigen, fundierte Entscheidungen zur Skalierung treffen und die Qualitätskontrolle für CCS- und CCUS-Technologien verbessern.

Aeris

Die Zukunft ist kompakt
Aeris

Empyrean

Das intelligente Röntgendiffraktometer
Empyrean

Epsilon 4

Schnelle und genaue Vor-Ort-Elementanalyse
Epsilon 4

Mastersizer Serie

Die weltweit beliebtesten Partikelgrößenanalysatoren
Mastersizer Serie

TriStar II Plus

Oberflächenanalysator mit hohem Durchsatz
TriStar II Plus

3Flex

Hochleistungsgasadsorption
3Flex

AutoChem III

Ein Katalysator-Charakterisierungslabor in einem einzigen Instrument
AutoChem III

HPVA II

Hochdruck-Volumenanalysator für Materialanalysen
HPVA II

Wasseraufbereitungslösungen

Sauberes Wasser ist die Grundlage für die öffentliche Gesundheit, die Industrie und den Umweltschutz. Die moderne Wasseraufbereitung gehört ebenfalls zum Cleantech-Bereich: Sie zielt darauf ab, eine den Vorschriften entsprechende Wasserqualität zu gewährleisten und gleichzeitig den Chemikalienverbrauch, den Energieverbrauch, die Schlammproduktion und die Ausfallzeiten zu senken.

Malvern Panalytical unterstützt die Optimierung wichtiger Klärschritte wie Koagulation, Ausflockung und Sedimentation durch quantitative Messungen, die Aufschluss über Partikelwechselwirkungen, Aggregationsverhalten und Trennleistung geben. So helfen diese Erkenntnisse den Anwendern:

  • Quantifizierung der Ladungsneutralisierung und Optimierung der Koagulationsdosis
  • Überwachung des Flockenwachstums und der Stabilität, um die Absetz- und Filtrationseffizienz zu verbessern
  • Schnellere Reaktion auf Schwankungen der Rohwasserqualität mit quantitativen, wiederholbaren Messungen

Das Ergebnis: eine bessere Prozesssteuerung, weniger Nacharbeiten und ein kosteneffizienterer und nachhaltigerer Betrieb.

Unsere Lösungen

Passende Analyselösungen für die Wasser- und Abwasseraufbereitung für u. a.:

  • Mastersizer zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung von Suspensionen und Schlämmen (z. B. zur Verfolgung des Flockenwachstums, der Filtrierbarkeit und des Absetzverhaltens)
  • Epsilon 4/Zetium (XRF) zur Elementaranalyse zwecks Unterstützung des Schadstoffscreenings und der Überwachung der Prozesschemie (z. B. Metalle in Feststoffen, mit Flockungsmitteln in Zusammenhang stehende Elemente und Schlammzusammensetzung)
  • Aeris/Empyrean (XRD) zur Phasenidentifizierung und Mineralogie von Feststoffen (z. B. Ablagerungen, Ausfällungen, Filterkuchen und Schlamm), um Ursachen zu ermitteln und Behandlungsschritte zu optimieren

Wasseraufbereitung

Messung des Zetapotenzials unterstützt Wasserklärung
Wasseraufbereitung

Mastersizer Serie

Die weltweit beliebtesten Partikelgrößenanalysatoren
Mastersizer Serie

Zetium

Hochwertige Stand-WDXRF-Spektrometer
Zetium

Epsilon 4

Schnelle und genaue Vor-Ort-Elementanalyse
Epsilon 4

Empyrean

Das intelligente Röntgendiffraktometer
Empyrean

Aeris

Die Zukunft ist kompakt
Aeris

Cleantech im Automobilbereich und der Luft- und Raumfahrt

Unternehmen im Automobilbereich und der Luft- und Raumfahrt stehen unter Druck, die Lebenszyklus-Emissionen zu reduzieren und gleichzeitig Sicherheit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten. Zu den Cleantech-Innovationen in diesen Bereichen zählen alternative Antriebe, Elektrifizierung, Leichtbaumaterialien und kohlenstoffärmere Kraftstoffe.

Malvern Panalytical unterstützt Ingenieur- und Materialteams bei der Entwicklung und Steuerung dieser Technologien durch die Bereitstellung zuverlässiger Messdaten, die den gesamten Prozess von der Forschung und Entwicklung bis hin zur Fertigung abdecken, darunter:

  • Partikelgrößen- und -Formanalyse zur Optimierung von Pulvern, Verbundwerkstoffen und fortschrittlicher Materialverarbeitung
  • Phasenidentifizierung (XRD) und Elementarzusammensetzung (XRF) zur Verifizierung von Materialien und zur Erkennung von Schwankungen
  • Lösungen für den Einsatz direkt an der Produktionslinie und im Produktionsprozess, die dazu beitragen, Ausschuss zu reduzieren, den Durchsatz zu steigern und die Qualitätskontrolle zu verbessern

Mit schnelleren Einblicken in die Materialeigenschaften können Teams fundierte Entscheidungen treffen, die die Dekarbonisierungsziele unterstützen, ohne dabei die Leistung zu beeinträchtigen.

Automotive and aerospace

Material characterization solutions for the aerospace, automotive and defen...
Automotive and aerospace

Mastersizer Serie

Die weltweit beliebtesten Partikelgrößenanalysatoren
Mastersizer Serie

Zetium

Hochwertige Stand-WDXRF-Spektrometer
Zetium

Aeris

Die Zukunft ist kompakt
Aeris

Empyrean Linie

Multifunktionelle Röntgendiffraktometer
Empyrean Linie

Epsilon 4

Schnelle und genaue Vor-Ort-Elementanalyse
Epsilon 4

Insitec

Online-Prozess-Partikelgrößenanalysatoren
Insitec

Präzisionslandwirtschaft

Die Präzisionslandwirtschaft nutzt Daten, Sensoren und Analysen, um die richtigen Betriebsmittel in der richtigen Menge am richtigen Ort und zum richtigen Zeitpunkt einzusetzen. Dadurch werden Ertrag und Qualität verbessert, während Abfall, Abfluss und Umweltbelastung insgesamt reduziert werden.

Die Smart Return-Landwirtschaft von Malvern Panalytical fördert eine nachhaltige Bewirtschaftung durch schnelle, vor Ort durchgeführte Messungen, die Erkenntnisse in Laborqualität liefern und näher am Ort der Entscheidungsfindung stattfinden. Informationen in Echtzeit nutzen Landwirten und Agronomen:

  • Häufigere Überwachung des Zustands von Pflanzen und Boden auf dem gesamten Feld (unter Berücksichtigung des Standortkontexts, z. B. GPS)
  • Zielgerichtete Düngemittel- und Nährstoffanwendung, um Betriebsmittelkosten zu senken und die Produktivität zu steigern.
  • Reagieren Sie mit umsetzbaren lokalen Daten schnell auf sich ändernde Bedingungen

Durch die Kombination von schnellen Messungen mit cloudbasierten Analysen und Modellen trägt Smart Return dazu bei, Effizienz und Nachhaltigkeit in großem Maßstab zu verbessern.

Präzisionslandwirtschaft

Verbessern Sie den Ertrag und senken Sie die Kosten mit Echtzeit-Ergebnisse...
Präzisionslandwirtschaft

Grüne Zement- und Betonlösungen

Zement und Beton sind unabdingbare Materialien. Die Klinkerproduktion ist jedoch energieintensiv und trägt wesentlich zu den globalen CO₂-Emissionen bei. Die Cleantech-Ansätze umfassen alternative Brennstoffe, alternative Rohstoffe und Rohmehle, die Optimierung der Klinkerproduktion, Zementzusatzstoffe und Zementmischungen sowie die Senkung des Klinkeranteils und eine strengere Prozesssteuerung zur Reduzierung von Abfall und Nacharbeiten.

Der Einsatz alternativer Brennstoffe (Dekarbonisierung) und alternativer Rohstoffe (Dekarbonisierung und Kreislaufwirtschaft) erfordert eine strenge Kontrolle der eingehenden Materialien und der Klinkermineralbildung, um negative Auswirkungen auf die Reaktivität zu vermeiden und den Klinkeranteil im Zement so weit wie möglich zu reduzieren

Malvern Panalytical fördert durch eine schnelle und zuverlässige Charakterisierung von Rohmehl, Klinker und Zementmischungen die umweltfreundliche Zementherstellung. So misst beispielsweise das XRD-System der Aeris Cement Edition direkt die mineralogische Zusammensetzung. Das unterstützt Produktionsanlagen bei Folgendem:

  • Steuerung der Klinkerbildung und der Ofenleistung anhand von Informationen zur Mineralphase
  • Unterstützung der Qualitätssicherung bei Mischzementen durch Identifizierung und Quantifizierung der Phasen
  • Reduzieren von Feedback-Schleifen durch schnelle Analysen (z. B. Minuten pro Probe), um eine frühere Intervention zu ermöglichen

In Verbindung mit ergänzenden Verfahren wie der Röntgenfluoreszenzanalyse (XRF) zur Bestimmung der Elementzusammensetzung helfen diese Erkenntnisse den Herstellern, Leistungsstandards zu erfüllen und gleichzeitig ihre Dekarbonisierungsziele voranzutreiben.

  • Der CNA Pentos-Online-Cross-Belt-Analysator ermöglicht Elementaranalysen in Echtzeit im Steinbruch, an Halden oder in Rohmühlen, um minderwertige Materialien zu optimieren, chemische Schwankungen zu reduzieren und sofortige Mischungskorrekturen für eine stabile Ofenbeschickung zu ermöglichen. Zu den Vorteilen zählen ein geringerer Brennstoff-/Energieverbrauch, eine längere Lebensdauer der Feuerfestauskleidung, CO₂-Einsparungen durch alternative Brennstoffe und Rohstoffe sowie Einsparungen bei den Laborkosten, da keine Probenahmen erforderlich sind.
  • Der Mastersizer 3000+ im Labor oder das Insitec-Onlinesystem zur Prozesssteuerung ergänzen diese Röntgenlösungen, indem sie schnelle und genaue Informationen über die Partikelgrößenverteilung liefern, was zusätzlich zur regulären Qualitätskontrolle zu Energieeinsparungen (Feinmühle) und einer verbesserten Reaktivität (Zusatzstoffe) führt.

Die Messgeräte von Micromeritics liefern weitere Erkenntnisse durch die Charakterisierung physikalischer Eigenschaften, die die Reaktivität, den Wasserbedarf, die Festigkeitsentwicklung und die Haltbarkeit von Zement und Zementzusatzstoffen beeinflussen, darunter:

  • Oberfläche und Porosität (Gasadsorption): zum Vergleich der Feinheit/Reaktivität von Zementzusatzstoffen und zum Verständnis der Entwicklung der Porenstruktur in zementären Systemen (z. B. TriStar II Plus).
  • Makro-/Mesoporosität (Quecksilber-Intrusionsporosimetrie): zur Quantifizierung der Porengrößenverteilung und des Gesamtporenvolumens, die sich auf die Durchlässigkeit und die Haltbarkeit auswirken (z. B. AutoPore V).
  • Dichte (Pyknometrie/Hülldichte): zur Verbesserung der Mischungsberechnungen und zur Erfassung von Veränderungen bei Pulvern und Formteilen (z. B. AccuPyc und GeoPyc).
  • Dynamische Pulverrheologie: zur Vermeidung von Problemen wie schlechtem Trichterfluss, Entmischung oder Verklumpung während der Lagerung und des Transports, wodurch die Effizienz bei der Mischung, Dosierung und Qualitätskontrolle verbessert wird. Außerdem lässt sich so quantifizieren, wie sich Feuchtigkeit oder geringfügige Chargenschwankungen auf die Fließfähigkeit auswirken, was präzise Spezifikationen für eine gleichbleibende Produktqualität ermöglicht (FT4-Rheometer) 

Zementanalyse

Unterstützung einer effizienten, hochwertigen und nachhaltigen Zementproduk...
Zementanalyse

CNA Pentos

Echtzeit-Prozesskontrolle in der Zementindustrie
CNA Pentos

Mastersizer Serie

Die weltweit beliebtesten Partikelgrößenanalysatoren
Mastersizer Serie

TriStar II Plus

Oberflächenanalysator mit hohem Durchsatz
TriStar II Plus

AutoPore V

Analyse von Mesoporen und Makroporen
AutoPore V

GeoPyc

Hüllendichte-Messung
GeoPyc

Zugehörige Ressourcen