Déterminer la concentration de chlorure de lithium directement dans le procédé
Qu’il s’agisse de saumure de sorption, d’éluat issu de l’extraction du lithium ou de liqueur mère concentrée : le LiquiSonic® Le capteur à ultrasons fournit en continu la teneur en LiCl directement depuis la conduite. Pas d’échantillonnage, pas d’optique, pas de pièce d’usure dans le fluide.
Une valeur chaque seconde
La teneur en LiCl est disponible en continu, et pas seulement après l’équipe suivante.
Matériaux résistants aux chlorures
Titane, Hastelloy et revêtements pour solutions salines agressives.
Distance par rapport à la saturation
Suivre la concentration avant que le sel ne précipite.
Robuste face aux bulles de gaz
Beaucoup moins sensible que les procédés basés sur la densité, dans de larges limites.
Comment mesurer en ligne la concentration d’une solution de chlorure de lithium ? Par la vitesse du son. Un LiquiSonic® Le capteur est monté directement dans la tuyauterie ou la cuve, détermine le temps de propagation et la température du procédé, puis calcule à partir de cela la teneur en LiCl en % massique. La mesure est indépendante de la couleur, de la turbidité et de la conductivité de la saumure, ne nécessite pas de fenêtre optique et ne requiert aucun prélèvement. Comme le chlorure de lithium est fortement hygroscopique, on élimine ainsi aussi la source d’erreur liée à l’échantillon prélevé à l’air libre.
Ce qui rend une solution de LiCl exigeante du point de vue métrologique
Dans les installations, les solutions de chlorure de lithium fonctionnent le plus souvent près d’une limite : suffisamment concentrées pour que la sorption, l’électrolyse ou l’évaporation soient économiquement viables, mais en même temps assez éloignées de la saturation pour éviter toute cristallisation. Entre ces deux points, la plage est souvent étroite, et la concentration évolue constamment en service, sous l’effet de l’absorption d’eau, de l’évaporation et des ajouts correctifs.
Ce qui modifie la teneur
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Absorption d’eau dans l’absorbeur, entraînement dans le régénérateur
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Pertes par évaporation et appoint en eau fraîche
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Composition variable de l’alimentation dans le traitement
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Températures variables entre absorbeur et désorbeur
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Sels d’accompagnement issus de la saumure brute ou des flux de retour
Ce qui en résulte
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Précipitation de cristaux dans les échangeurs thermiques, garnissages et buses
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Baisse des performances de sorption ou du rendement lorsque la solution est trop diluée
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Consommation d’énergie plus élevée dans le régénérateur ou l’évaporateur
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Corrosion par piqûres et corrosion en crevasse sur des matériaux inadaptés
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Du sel coûteux est perdu avec les lots purgés
Limites des procédés habituels
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Titrage et analyse en laboratoire : fiables, mais toujours rétrospectifs
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Échantillon manuel : la solution hygroscopique se modifie avant la mesure
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Conductivité : dans les fortes concentrations en sel, la discrimination devient à peine suffisante
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Mesure de densité et Coriolis : sensibles au gaz entraîné
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Réfractomètre : la fenêtre s’encrasse et doit être nettoyée
LiquiSonic®: la saumure se mesure elle-même
Entre les deux branches de la fourche de mesure, une impulsion ultrasonore traverse la solution saline. Le trajet de mesure est connu et le temps de propagation est enregistré en haute résolution. Il en résulte la vitesse du son et, avec la température mesurée, la concentration.

Solution claire ou saumure trouble : même valeur mesurée
Le son se propage indépendamment de la couleur, de la transparence et de la conductivité électrique. Ce qui perturbe les appareils optiques et basés sur la conductivité ne joue ici aucun rôle.
La température fait partie de la mesure
Chaque capteur mesure aussi la température du procédé et compense directement son influence sur la vitesse du son. Les variations entre absorbeur et régénérateur sont ainsi prises en compte.
Matériau selon le fluide
Les solutions contenant des chlorures attaquent l’acier inoxydable standard. C’est pourquoi nous fabriquons également les parties en contact avec le fluide en titane ou en Hastelloy, ou alternativement avec un revêtement.
Capteur et unité d’analyse peuvent être installés séparément
La connexion au contrôleur est numérique et insensible aux perturbations jusqu’à 1 000 m. Le lieu d’affichage ne doit pas nécessairement être le lieu de mesure.
La valeur mesurée au niveau du procédé
Le LiquiSonic® Le contrôleur affiche la valeur actuelle sur place et la transmet en parallèle au système de conduite. Jusqu’à quatre capteurs peuvent être raccordés à un même appareil, par exemple pour la saumure pauvre et la saumure riche dans le même circuit.
La valeur principale est mise en avant
Concentration affichée en grand et lisible à distance, avec unité, ainsi que la température.
Limites clairement indiquées en arrière-plan
Les barres indiquent où se situe la valeur dans la plage autorisée et à quelle distance se trouve encore le seuil d’alerte.
Une tendance plutôt qu’un instantané
La vue des tendances montre si la saumure dérive et dans quelle direction, bien avant qu’une limite ne soit atteinte.

Contexte technique
Le chlorure de lithium dissous modifie la densité et la compressibilité de l’eau, et donc la vitesse à laquelle le son s’y propage. L’émetteur et le récepteur sont disposés dans une géométrie fixe, de sorte qu’une valeur absolue est obtenue à partir du temps de propagation. Celle-ci ne dérive pas et ne doit pas être réajustée régulièrement. Nous enregistrons la correspondance entre la vitesse du son, la température et la concentration sous forme de jeu de données produit pour votre solution spécifique.
Dans les régénérateurs, au niveau des pompes et après les étages de détente, la saumure entraîne souvent du gaz. La mesure ultrasonore en tolère nettement plus que les procédés basés sur la densité, mais elle a elle aussi une limite. Les bulles modifient le signal reçu de manière caractéristique : le capteur le détecte jusqu’à un certain point et le signale, au lieu de fournir silencieusement une valeur erronée.
Les systèmes purs LiCl-eau constituent le cas le plus simple. Si les sels d’accompagnement issus de la saumure brute ou du recyclage restent dans des limites connues et étroites, cela est pris en compte lors du dimensionnement. Si une deuxième composante varie davantage, une grandeur de mesure supplémentaire permet aussi de déterminer séparément la teneur de deux substances dissoutes dans le même milieu porteur. Nous déterminons au préalable, sur la base de vos analyses, si cela est nécessaire dans votre cas.
Ce qu’apporte la mesure en ligne
- Des échantillons et des titrages de routine sont nécessaires moins fréquemment
- Le redosage est basé sur des valeurs mesurées plutôt que sur l'expérience
- Pas de personnel au conteneur ouvert pour l'échantillonnage
- L'évaporation et la régénération ne vont que dans la mesure nécessaire
- Les marges de sécurité sur la densité cible peuvent être réduites
- Moins d’approches rejetées, moins de perte de lithium
- L’approche de la saturation devient apparente dès le début
- Moins de temps d'arrêt pour le rinçage et le nettoyage des échangeurs de chaleur
- Enregistrement complet pour la vérification et l’audit de la qualité
Conception pour votre système
Matériels
Nous fabriquons des capteurs à partir de différents matériaux. Outre l'acier inoxydable, le titane et l'Hastelloy conviennent particulièrement aux fluides contenant des chlorures tels que la saumure LiCl, ainsi qu'aux revêtements tels que le PFA, l'ETFE ou le Halar. La variante appropriée dépend de la concentration, de la température et des substances qui l'accompagnent. Faites-nous part de votre analyse et nous vous recommanderons le matériel.
Installation
- Longueurs d'installation de quelques centimètres à plusieurs mètres
- Brides, filetages et raccords clamp selon normes
- Adaptateur pour lignes étroites et pour installation de conteneurs
- Versions Ex disponibles pour les exigences habituelles
Conceptions spéciales et OEM
Si aucune variante standard ne vous convient, nous concevons la conception en fonction de votre situation d'installation, même pour les machines de série en petites quantités.
Aperçu rapide
La plage de mesure, la précision, la température admissible et le niveau de pression dépendent de la conception et de l'application et s'influencent mutuellement. Nous concevons le capteur avec vous et fournissons les valeurs fiables pour votre processus.
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Principe de mesure : Mesure du temps de transit par ultrasons, compensation de température, en ligne
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Variables mesurées : Concentration de LiCl, température, indication de perturbations telles que bulles de gaz
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Matériels: Acier inoxydable, titane, Hastelloy, revêtements selon support
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Installation: Tuyau, conteneur ou bypass, longueur et raccordement selon application
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Interfaces : Sorties analogiques et numériques, Modbus, Profibus, Profinet, Ethernet/IP
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Entretien: Sans entretien, calibrage en usine, sans pièces d'usure
Où le LiCl est mesuré
Éluat issu de la sorption, solutions de lavage, étapes d’évaporation jusqu’à la cuve tampon pour le traitement ultérieur. Le capteur indique quand la concentration cible est atteinte, sans qu’il soit nécessaire de prélever un échantillon.
Saumure de LiCl comme déshydratant liquide. La saumure pauvre et la saumure riche peuvent être mesurées séparément, afin que l’absorbeur et le régénérateur puissent être exploités de manière coordonnée.
Fluides caloporteurs salins et installations d’absorption. Une dilution due à une fuite ou à du condensat est détectée avant que la protection antigel ou la puissance frigorifique ne diminue.
Spécialisé dans la mesure de concentration depuis plus de 35 ans
SensoTech développe et fabrique des systèmes de mesure analytique en ligne à Magdebourg-Barleben. LiquiSonic® Les systèmes sont utilisés dans le monde entier dans des applications d’acides et de bases, dans l’industrie chimique, la production alimentaire et la fabrication de semi-conducteurs.
35+
50+
ISO 9001
Certifié qualité
Questions fréquemment posées
La vitesse du son est mesurée, et la valeur fournie est celle dont vous avez besoin. Pour un système binaire composé de chlorure de lithium et d’eau, il est possible d’en déduire la concentration en % massique ; nous pouvons également afficher la valeur sous forme de densité. Contrairement à une mesure de densité pure, le signal ne dépend pas de la répartition de la masse et réagit nettement moins aux gaz entraînés.
Les capteurs peuvent être fabriqués dans différents matériaux. Avec les saumures de LiCl, l’acier inoxydable standard peut, selon la concentration et la température, être sensible à la corrosion par piqûres et à la corrosion en crevasse ; dans ce cas, on utilise du titane ou du Hastelloy, ou encore un revêtement en PFA, ETFE ou Halar. Le choix est effectué sur la base de votre analyse de milieu.
Le plus souvent à des effets secondaires : la performance de sorption diminue, le régénérateur nécessite plus de vapeur, ou du sel se dépose sur un échangeur thermique. À ce stade, plusieurs jours se sont souvent déjà écoulés. Une mesure continue montre cette dérive dès la période où il est encore possible d’ajuster le dosage ou la régénération.
Dans la plupart des cas, oui. La méthode par ultrasons tolère une proportion de gaz nettement plus élevée que les mesures basées sur la densité, mais elle a elle aussi ses limites. Dans cette plage, le gaz entraîné peut être détecté à partir de l’évolution du signal et signalé comme indication. La quantité de gaz que votre point de mesure peut tolérer dépend de l’emplacement d’installation et de l’écoulement — nous l’examinons lors du dimensionnement.
S’ils restent dans des limites connues et étroites, ils sont pris en compte dans l’ensemble de données produit et la concentration de LiCl reste fiable. Si une deuxième composante varie fortement, il est également possible, à l’aide d’une grandeur de mesure supplémentaire, de déterminer séparément la teneur de deux substances dissoutes dans le même milieu porteur. Envoyez-nous les plages de variation de votre analyse, et nous vous indiquerons quelle approche est la plus adaptée.
Cela redistribue les rôles. La mesure en ligne prend en charge la surveillance et la régulation continues, tandis que le laboratoire reste responsable de la référence et de la validation. En pratique, le nombre d’échantillons de routine diminue nettement, car il n’est plus nécessaire de répondre à chaque question sur la teneur actuelle par un prélèvement.
À la seconde. C’est largement suffisant pour les variations de concentration dans les circuits et les étapes d’évaporation ; même de courtes perturbations, comme une arrivée brusque d’eau fraîche, restent ainsi visibles.
Oui. Des versions adaptées sont disponibles pour les zones à risque d’explosion ; nous pouvons répondre aux exigences habituelles. Indiquez-nous votre classification de zone et l’homologation requise, et nous adapterons la variante en conséquence.
Non. La géométrie de l’entrefer de mesure est fixe, et la mesure du temps de transit fournit une valeur absolue. Il n’y a ni membrane, ni fenêtre, ni pièces mobiles susceptibles d’évoluer. L’étalonnage d’usine reste valable pendant des années.
En règle générale, oui. Il existe des variantes à bride, filetées et Clamp, différentes longueurs de montage ainsi que des adaptateurs pour les petites sections et pour le montage sur cuve. Pour les espaces restreints, nous concevons également des versions spéciales.




