LiquiSonic^® mesure directement dans le procédé la vitesse du son et la température de la solution de nitrate d’ammonium. Comme la vitesse du son est directement liée à la concentration en NH₄NO₃, le système calcule en continu la valeur de concentration à partir de celle-ci. Le capteur peut généralement être installé directement dans une tuyauterie, une cuve ou un réacteur, de sorte qu’un bypass externe ou un prélèvement manuel ne sont généralement pas nécessaires.

Pour les solutions de nitrate d’ammonium, on utilise des capteurs LiquiSonic^®fabriqués dans des matériaux spéciaux résistants à la corrosion, conçus individuellement en fonction de la plage de concentration, de la température du procédé et du lieu d’installation, par exemple réacteur, évaporateur ou tuyauterie.

La précision de mesure atteignable est définie spécifiquement pour l’application selon la plage de concentration et de température concernée. Pour des systèmes eau–nitrate d’ammonium appropriés et bien définis, des précisions allant jusqu’à ±0,05 wt% sont possibles. Cela suppose un jeu de données d’étalonnage adapté et la prise en compte de la composition réelle du procédé.

Selon la concentration, la température et les impuretés possibles, telles que des traces de chlorure, différents aciers inoxydables résistants à la corrosion ou matériaux spéciaux peuvent convenir. Le matériau approprié dans chaque cas est vérifié lors de la conception du capteur sur la base des conditions réelles du procédé.

La mesure continue en ligne permet de réduire nettement le nombre d’échantillons de laboratoire de routine. Les écarts de procédé deviennent immédiatement visibles, au lieu de n’être détectés qu’après prélèvement, transport et analyse d’un échantillon. Selon le concept de qualité et de sécurité, des analyses de référence ou de libération complémentaires peuvent néanmoins rester nécessaires.

Oui. Le capteur effectue plus de 30 mesures internes par seconde. À partir de ces mesures, une valeur de concentration stabilisée est calculée en continu et transmise au système de conduite du procédé. Cela permet de détecter les variations de concentration dans les étapes de neutralisation, d’évaporation et de transformation ultérieure quasiment sans délai.

Le capteur est installé directement dans la tuyauterie existante, le réacteur ou la cuve ; un bypass supplémentaire n’est généralement pas nécessaire. Notre équipe accompagne le choix du point d’installation, l’étalonnage et la mise en service, de sorte que les temps d’arrêt restent faibles.

Comme le capteur ne comporte ni pièces mobiles, ni électrodes, ni fenêtres optiques, la maintenance courante est très faible. Toutefois, dans des conditions de procédé fortement cristallisantes, des contrôles ou nettoyages peuvent être nécessaires. Le choix d’un point d’installation approprié ainsi que le respect des conditions requises de température et d’écoulement sont déterminants afin d’éviter la formation de dépôts durables dans la section de mesure.

Oui. Selon la configuration du système, des sorties 4–20 mA ainsi que des interfaces de bus de terrain telles que Profibus DP ou Modbus sont notamment disponibles. Les valeurs de concentration et de température peuvent ainsi être transmises à des automates ou à des systèmes de conduite de procédé et y être utilisées pour la régulation, la surveillance des tendances ou les alarmes. Une utilisation dans une fonction de sécurité instrumentée doit toutefois être évaluée séparément sur la base du concept spécifique de l’installation et de sécurité.

Les fluctuations de la concentration en NH₄NO₃ peuvent indiquer des variations de la concentration des matières premières, des débits, de la teneur en eau ou des conditions de pression et de température dans le neutraliseur. La mesure de concentration en ligne rend ces variations immédiatement visibles.

Dans des flux d’eau suffisamment concentrés et dont la composition est connue, une variation de la vitesse du son peut indiquer une introduction de nitrate d’ammonium. La possibilité d’en déduire une concentration quantitative en NH₄NO₃ dépend de la plage de mesure et d’autres composants dissous. Pour des eaux usées complexes ou de très faibles concentrations traces, une étude de faisabilité spécifique à l’application ou une méthode d’analyse sélective est donc nécessaire.

Un capteur LiquiSonic^®peut être installé à la sortie du neutraliseur ou dans une conduite en aval afin d’y mesurer en continu la concentration de la solution de nitrate d’ammonium produite. La concentration réelle dépend notamment de la concentration de l’acide nitrique ainsi que de la pression, de la température et de la conception du neutraliseur. La valeur mesurée aide à surveiller la teneur en eau et l’évaporation ultérieure. Le réglage du rapport NH₃/HNO₃ s’effectue en outre au moyen d’une mesure appropriée de conductivité ou de densité.

Après l’évaporation, la concentration en NH₄NO₃ est ajustée à la valeur requise pour le procédé de prilling ou de granulation concerné. LiquiSonic^® surveille la concentration immédiatement avant le traitement ultérieur, garantissant ainsi une alimentation constante du produit et des conditions de processus reproductibles. La taille finale des grains et les propriétés du produit sont également déterminées par la température, la formation de gouttelettes ou de buses, le débit d'air et d'autres paramètres du processus.

Les bulles de gaz peuvent amortir ou perturber temporairement la propagation des ultrasons, affectant ainsi la qualité du signal. LiquiSonique^® évalue en permanence le signal sonore et peut détecter les perturbations causées par les bulles de gaz. Selon la conception du capteur et les conditions du processus, des mesures stables sont possibles même avec une certaine proportion de bulles de gaz.