Na indústria química, a estabilidade da concentração de líquidos alcalinos (por exemplo, soluções de hidroxido de sódio, hidroxido de potássio) como matéria-prima principal ou meio de processo afeta diretamente a qualidade do produto, a eficiência da reação e a segurança da produção. Com o princípio de refração do ângulo crítico da luz, com alta precisão, resposta em tempo real, forte resistência à interferência e outras vantagens técnicas, tornou-se a solução principal para o monitoramento da concentração de líquidos alcalinos da indústria química, amplamente adaptado à produção de cloro-álcali, produtos químicos finos, tratamento de águas residuais e outras necessidades de processo de vários cenários, para fornecer suporte a dados críticos para o controle de automação de produção. Aqui estão os seus detalhes:

Cenários de aplicação básicos e adaptabilidade tecnológica

Indústria do cloro-álcali: Monitoramento de concentração de todo o processo de produção de álcali

A indústria de cloro-álcali como indústria química de base, o método de membrana iónica, a produção de álcali de membrana, a concentração de álcali de exportação do tanque de eletrólise (geralmente controlada em 30% -50% de NaOH) determina diretamente a evaporação subsequente, o consumo de energia da produção de álcali sólido e a pureza do produto. O atraso na titulação de amostragem artificial tradicional (uma única medição dura de 5 a 10 minutos) pode levar facilmente a flutuações de concentração além do limiar do processo, aumentando o risco de corrosão do equipamento. O refractometro de concentração de líquido alcalino em linha é instalado através de tubulação, captura em tempo real das mudanças de concentração da saída do eletrólito e da entrada e saída do evaporador, velocidade de resposta <1 segundo, precisão de medição de ±0,05%, combinando o algoritmo de compensação de temperatura de vários pontos (adaptado à temperatura de processo de 5-100 ℃), pode corrigir com precisão o efeito da temperatura na medição de concentração. O sinal de saída de 4-20mA do instrumento é acessado diretamente ao sistema DCS, permitindo a regulação automática da concentração de base de combustão, permitindo que a variação de concentração seja controlada dentro de ±0,1%, reduzindo o consumo de energia do processo de evaporação em 10% -15% e reduzindo os riscos de segurança causados ​​pela amostragem artificial.

(2) Indústria química fina: processo de reação e controle de concentração de preparação de matérias-primas

Na indústria química fina (por exemplo, detergentes sintéticos, intermediários farmacêuticos, produção de auxiliares de revestimento), o líquido alcalino funciona como neutralizador, catalisador ou matéria-prima e sua precisão de concentração afeta diretamente a taxa de conversão da reação e o desempenho do produto. Por exemplo, no processo de síntese de ácidos graxos de sódio, a concentração de NaOH deve ser estritamente controlada entre 25% e 30%, a concentração muito alta pode levar à geração de reações secundárias e a reação muito baixa é insuficiente. O concentrador de líquido alcalino em linha refractométrico pode ser instalado em tanques de preparação de matérias-primas, portas de entrada e saída do reator para monitorar em tempo real se a concentração de líquido alcalino está em conformidade com os valores definidos do processo. Seu prisma de safire (dureza de 9 Mohs) é resistente à corrosão alcalina e não é afetado pela cor da solução, turbidez e partículas sólidas, mantendo medições estáveis mesmo em sistemas com pequenas quantidades de impurezas de catalisador. Em conexão com o sistema PLC, quando a concentração se desvia do limiar, o processo de adição ou diluição de matéria-prima é acionado automaticamente, aumentando a taxa de conversão da reação de 3% a 5% e a taxa de aprovação do produto de 95% para mais de 99%.

(3) Tratamento de águas residuais químicas: controle preciso da administração de líquidos alcalinos

No tratamento de águas residuais de empresas químicas, muitas vezes é necessário adicionar soluções de NaOH, KOH para ajustar o pH (geralmente controlado entre 6 e 9) ou para o tratamento de precipitação química de águas residuais que contêm íons de metais pesados. A regulação artificial tradicional depende da experiência para avaliar a dosagem, a susceptibilidade a excessos de álcalis que levam ao excesso de pH da água ou a insuficiência da dosagem para alcançar o efeito do tratamento, não só aumenta o custo do consumo de agentes farmacêuticos, mas também pode desencadear riscos de conformidade ambiental. O concentrador de líquido alcalino em linha refractométrico é instalado no tubo de injeção da piscina de tratamento de águas residuais, monitorando a concentração de líquido alcalino em tempo real (0-20% NaOH / KOH), combinando os dados do sensor de pH da qualidade da água para calcular automaticamente a quantidade de injeção através do sistema DCS para o controle de ciclo fechado da injeção de líquido alcalino. A prática demonstrou que este esquema reduz o consumo de líquido alcalino em 8% a 12% e mantém o pH da água de saída estável em mais de 98%, reduzindo a produção de lodo e reduzindo os custos subsequentes de tratamento de lodo.

Indústria química de nova energia: monitoramento em tempo real da concentração de eletrólitos

Na indústria química de novas energias, como hidrogênio hidráulico eletrólito e produção de materiais elétricos de lítio, líquidos alcalinos (como soluções de KOH de 30%-40%) são eletrólitos e a estabilidade da concentração afeta diretamente a eficiência da eletrólise e o desempenho do produto. Por exemplo, durante o processo de hidrogênio eletrólito, a concentração de KOH muito baixa pode levar ao aumento da resistência interna do tanque eletrólito e ao aumento do consumo de energia; Concentrações muito altas podem bloquear o tubo de cristalização. Com capacidade de medição de larga escala (0-50% KOH) e alta estabilidade (vida útil da fonte de luz > 100.000 horas), o concentrador de líquido alcalino refractométrico em linha pode ser adaptado às necessidades de monitoramento de concentração de importação e exportação de tanques de eletrólise e tubos de circulação. Seu design à prova de explosão (Ex d IIC T6Gb) atende aos requisitos de segurança em oficinas químicas de nova energia, e os dados de monitoramento em tempo real ajudam os operadores a otimizar os parâmetros do processo de eletrólise, reduzindo o consumo de energia de hidrogênio em 5% a 8% e prolongando a vida útil do tanque de eletrólise por 1 a 2 anos.

Valores essenciais da indústria química

A aplicação do concentrador de líquido alcalino em linha refractométrico na indústria química, o núcleo resolve os pontos de dor existentes nos métodos tradicionais de monitoramento (titração artificial, método de ponderação) como "atraso, grande erro e manutenção pesada", o seu valor se concentra em três aspectos: um é alcançar o monitoramento em tempo real da concentração e o controle de automação, reduzir a intervenção humana e melhorar a estabilidade do processo de produção; Em segundo lugar, reduzir o consumo de medicamentos, o consumo de energia e os custos de mão de obra para ajudar as empresas a alcançar redução de custos e eficiência; Terceiro, evitar riscos como a corrosão do equipamento causada por concentrações anormais e resíduos de produtos através de monitoramento preciso, para garantir a segurança da produção e a conformidade ambiental.

Pontos-chave da seleção de aplicações

As condições complexas da indústria química (altas temperaturas, alta pressão, forte corrosão, necessidades de proteção contra explosões) exigem que a seleção se concentre na adaptação do meio (medição clara de NaOH, KOH ou mistura de líquidos alcalinos, com curvas de calibração exclusivas), na faixa de medição (0-30%, 0-55%, etc., de acordo com as necessidades do processo), no grau de proteção e proteção contra explosões (sensor IP68 é preferido para ambientes corrosivos, a área de proteção contra explosões deve estar em conformidade com a norma Ex d IIC T6Gb), no modo de instalação (tubo para processos contínuos, piscina de circulação para líquidos alcalinos de alta viscosidade ou com pequenas quantidades de impurezas) e na confirmação de que o tipo de saída de sinal suportado pelo instrumento (4-20mA, RS485) é compatível com o sistema de controle existente.

Resumo: o concentrador de alcalinômetro refractométrico on-line através da inovação tecnológica e da adaptação profunda do cenário, tornou-se um equipamento chave para a indústria química para alcançar a produção refinada e o desenvolvimento ecológico, ajudando as empresas a garantir a qualidade do produto e a segurança da produção ao mesmo tempo que melhoram a competitividade do mercado.