LiquiSonique® optimise les étapes centrales du processus de production d'engrais
Dans la production industrielle d’engrais, l’interaction correcte de toutes les étapes du processus détermine le succès souhaité. Qu'il s'agisse de synthèse, de neutralisation, de concentration ou de mélange, partout où des fluides liquides sont traités, la connaissance de la concentration exacte est la clé de processus stables, efficaces et économiques. C'est précisément à ces endroits que le système de mesure en ligne LiquiSonic prend tout son sens.® ses atouts.
Processus de synthèse et de neutralisation
Lors de la synthèse de l'ammoniac, de la synthèse de l'acide nitrique et de la neutralisation de l'acide nitrique avec de l'ammoniac pour produire du nitrate d'ammonium, les conditions de réaction doivent être strictement respectées. Les écarts de concentration conduisent directement à des processus de réaction instables, à une formation accrue de sous-produits et à des risques pour la sécurité. LiquiSonique® mesure la concentration directement dans le process, sans délai et quelles que soient la couleur, la turbidité ou la conductivité du liquide. L'enregistrement de haute précision de la vitesse absolue du son en combinaison avec la mesure de la température du processus permet une surveillance continue et un contrôle immédiat de la réaction.
Concentration et évaporation
Dans la production d'urée et dans les étapes de processus en amont de la production d'AHL, les évaporateurs et les étapes de concentration comptent parmi les éléments du système les plus gourmands en énergie. Sans valeurs mesurées exactes, des marges de sécurité sont souvent utilisées, au détriment de l'efficacité énergétique et des coûts d'exploitation. LiquiSonique® fournit des valeurs de concentration en temps réel et permet ainsi un fonctionnement précis au point de fonctionnement optimal. Cela réduit la consommation de vapeur, minimise les rejets et augmente ainsi de manière reproductible l'efficacité de l'ensemble du système.
Processus de mélange et de mélange
Lors de la production de solutions AHL/UAN, des rapports de mélange définis avec précision sont importants. Même de petits écarts peuvent provoquer une cristallisation, des dépôts ou des problèmes de qualité. LiquiSonique® surveille en permanence les concentrations dans le tuyau ou le conteneur et rend les processus de mélange transparents et contrôlables. Grâce aux capteurs sans maintenance et sans dérive et à la possibilité de placer plusieurs capteurs à différents points de mesure, même les processus de mélange complexes peuvent être contrôlés de manière stable.
Procédés acides et humides dans la production d'engrais phosphatés
Dans la production d'acide phosphorique ainsi que dans la production de superphosphate, de MAP et de DAP, les milieux agressifs, les températures élevées et la formation de bulles de gaz ne font pas exception. La construction robuste du capteur de LiquiSonic® ne nécessite pas de joints supplémentaires. Il est également disponible dans divers matériaux ou revêtements spéciaux et convient donc également aux fluides corrosifs. Même en cas de teneur élevée en gaz ou de milieux troubles, le système fournit des valeurs de mesure stables et fiables.
Mesurer avec précision, optimiser de manière ciblée
LiquiSonique® est un système de mesure en ligne modulaire composé d'un ou plusieurs capteurs et d'un contrôleur. Il peut être intégré de manière transparente aux systèmes existants. Les données de mesure sont disponibles en permanence via des sorties analogiques, des relais ou des systèmes de bus de terrain communs et peuvent être utilisées directement pour surveiller vos processus. Des fonctions supplémentaires telles que la détection humide/sec, l'enregistrement des données et la gestion des alarmes aident les opérateurs du système non seulement à mesurer les processus, mais aussi à les optimiser activement.
Développée et testée pour des processus industriels exigeants, notre solution à un problème de mesure devient un véritable outil pour augmenter l’efficacité, la qualité et la disponibilité du système.
Détails techniques et économiques
Principe de mesure
La base du LiquiSonic®Le système de mesure est le principe physiquement clairement décrit et industriellement prouvé de mesure de la vitesse du son dans les liquides. Cela dépend directement de la concentration des composants contenus et de la température et est donc idéal pour une analyse en ligne précise et continue dans des environnements de processus exigeants.
Une impulsion ultrasonore définie est envoyée à travers le liquide de processus dans le capteur. Le temps nécessaire à cette impulsion pour atteindre le récepteur est enregistré avec la plus grande précision. Étant donné que la distance entre l'émetteur et le récepteur est constante en raison de la conception, la vitesse absolue du son peut être calculée directement à partir du temps de transit. En même temps, un capteur de température intégré mesure la température du processus afin que les influences de la température soient directement prises en compte. Le lien entre la vitesse du son, la température et la concentration est clairement connu et décrit mathématiquement pour de nombreux liquides chimiques. Ces relations spécifiques sont disponibles sous forme d'enregistrements de données produit dans LiquiSonic.®contrôleur stocké. Sur cette base, le système calcule en continu et automatiquement la concentration réelle du liquide de procédé, sans échantillonnage manuel ni délai. La vitesse du son est une grandeur physique claire et traçable. Cela signifie que le principe de mesure fonctionne indépendamment de la conductivité ou des propriétés optiques du milieu, telles que la couleur ou la turbidité. LiquiSonic fonctionne même dans des conditions difficiles telles que des bulles de gaz, une composition variable ou des températures élevées® résultats de mesure stables et sans dérive.
Grâce à une fonction de réglage intégrée, les utilisateurs peuvent à tout moment adapter les valeurs de concentration calculées aux références internes. De plus, l'inclusion de variables mesurées supplémentaires permet de mesurer des systèmes multi-composants, par exemple dans les processus de neutralisation, les épurateurs de gaz ou les flux complexes de mélange et de recyclage. Cela signifie que non seulement un composant est surveillé, mais que l'ensemble du processus est transparent et contrôlable.
Le résultat est une mesure en ligne robuste et sans entretien qui rend les concentrations disponibles en temps réel.
Avantage économique
Avantage économique
Une mesure précise de la concentration en ligne a non seulement un impact sur la sécurité, mais est également particulièrement économique. LiquiSonique® rend les processus plus transparents, plus stables et durablement plus rentables. Voici en un coup d'œil les avantages économiques de notre système de mesure :
Exemples d'applications
Exemples d'applications
Synthèse d'ammoniac
L'ammoniac (NH₃) est à la base de presque tous les engrais contenant de l'azote. Après la conversion catalytique de l'azote et de l'hydrogène selon le procédé Haber-Bosch, le mélange réactionnel est refroidi afin que l'ammoniac passe dans la phase aqueuse. Les concentrations typiques de NH₃ sont d'environ 10 à 25 % en poids.
LiquiSonique® peut être intégré directement dans cette ligne de processus et mesure la concentration d'ammoniac en ligne et en temps réel. Cela garantit un contrôle stable du processus, les fluctuations sont immédiatement détectées et la qualité des processus en aval, par exemple la synthèse de l'acide nitrique ou de l'urée, est améliorée durablement.
Synthèse de l'acide nitrique
Une grande partie de l’acide nitrique produit dans le monde est utilisée pour produire du nitrate d’ammonium. Dans le procédé Ostwald, l'acide est créé après l'oxydation catalytique de l'ammoniac et l'absorption ultérieure du NO₂ dans l'eau. Des concentrations de 55 à 65 % en poids de HNO₃ sont généralement atteintes au cours de l'étape d'absorption.
LiquiSonique® surveille cette plage de concentration de manière continue et précise. La mesure en ligne permet un contrôle fiable du processus d'absorption, réduit les fluctuations de concentration et augmente à la fois la fiabilité du processus et l'efficacité de la production d'acide nitrique.
Production d'UAN
Les solutions d'ammonium et d'urée (UAN) sont créées en mélangeant du nitrate d'ammonium, de l'urée et de l'eau. Les recettes typiques contiennent environ 40 % en poids d'AN, 30 % en poids d'urée et de l'eau, ce qui correspond à une teneur totale en azote d'environ 28 à 32 % en poids.
Hier eignet sich eine Kombination aus Schallgeschwindigkeits- und Leitfähigkeitsmessung besonders. Dadurch können sowohl die Ausgangskomponenten als auch die fertige Lösung zuverlässig überwacht werden. Das Ergebnis ist eine stabile Produktqualität, reduzierte Fehlchargen und eine durchgängige Prozesskontrolle ohne zeitaufwendige Probenahme.
Production de nitrate d'ammonium
Le nitrate d'ammonium est formé par la neutralisation exothermique de l'ammoniac avec de l'acide nitrique. Après la réaction, le produit est initialement présent sous forme d'une solution aqueuse à environ 70 % en poids, puis est concentré par évaporation jusqu'à 99,5 % en poids afin de le préparer pour le perlage ou la granulation.
LiquiSonique® accompagne tout ce processus, de la neutralisation à l'évaporation jusqu'à l'inspection du produit final. La mesure continue de la concentration en temps réel garantit des conditions de réaction stables, minimise les risques de sécurité et garantit une qualité constante du produit tout en réduisant la consommation d'énergie.
Production d'urée
Dans la production d’urée, l’ammoniac et le dioxyde de carbone réagissent d’abord pour former du carbamate d’ammonium, qui est ensuite déshydraté pour former de l’urée. La solution résultante contient initialement environ 70 à 80 % en poids d'urée et est concentrée jusqu'à 98 % en poids par évaporation.
Avec LiquiSonic® Ces concentrations peuvent être mesurées en ligne tout au long du processus de production. La mesure hautement stable et sans dérive permet un contrôle précis des étapes de l'évaporateur, réduit la consommation de vapeur et garantit que la solution d'urée atteint exactement la qualité requise pour un traitement ultérieur.
Production d'acide phosphorique
L'acide phosphorique est principalement produit par voie humide en faisant réagir une roche contenant du phosphate avec de l'acide sulfurique concentré. L'acide phosphorique brut résultant contient environ 30 % en poids de H₃PO₄ et est ensuite concentré jusqu'à 54 % en poids. La turbidité, les solides et la composition variable imposent des exigences élevées à la technologie de mesure.
Avec LiquiSonic® mesurer la concentration d'acide sulfurique et phosphorique quelle que soit la couleur, la turbidité ou la teneur en solides. La mesure en ligne fournit des valeurs stables en temps réel et permet un contrôle de processus sûr et économe en énergie, de l'acide brut à l'acide phosphorique hautement concentré.
Production de superphosphates
Lors de la production de superphosphate simple et triple, les phosphates naturels réagissent avec l'acide sulfurique (SSP) ou l'acide phosphorique (TSP). L'ajustement précis des concentrations d'acide est crucial pour le déroulement de la réaction, la qualité du produit et l'utilisation des ressources.
Unser Messsystem überwacht diese Säurekonzentrationen inline und in Echtzeit. Selbst bei trüben, partikelhaltigen Medien liefert LiquiSonique® mesures fiables. Cela contrôle de manière optimale la réaction, réduit la consommation de produits chimiques et garantit une qualité de produit élevée et constante.
Ces exemples d'application montrent comment LiquiSonic® peut être utilisé tout au long du processus de production d’engrais. Pour plus d’informations, des études de cas détaillées ou des références clients, veuillez contacter notre équipe commerciale. N'hésitez pas à nous contacter pour des conseils personnalisés !