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フルオロケイ酸をインライン測定 – 高精度、メンテナンスフリー、リアルタイム


LiquiSonic® LiquiSonic は、水中のヘキサフルオロケイ酸(H₂SiF₆)の濃度をプロセス内で連続的に測定します。サンプリング不要、消耗部品不要、時間遅れなし。

リアルタイム測定

遅延のない連続監視

メンテナンスフリー

可動部や摩耗部品なし

最高精度

厳しい条件下でも高精度な測定

運用コストの削減

短い投資回収期間を実現する費用対効果の高いソリューション

フルオロケイ酸(またはヘキサフルオロケイ酸)は、肥料業界では通常、リン酸製造の副生品として発生します。原料リン鉱石を硫酸で分解するとフッ化水素酸が生じ、これが鉱石中に含まれるケイ酸塩と反応して H₂SiF₆ になります。原料リン鉱石の組成は本質的に変動するため、生成されるフルオロケイ酸の濃度も、バッチごとに、または運転中のプロセス内で連続的に変動します。

しかし、例えばフッ化アルミニウム、フルオロケイ酸塩への加工や、水処理における注入薬品として使用する場合には、濃度を正確に把握することが極めて重要です。濃度は収率、後工程での反応挙動、そして注入用途における実際の有効成分供給量を左右します。同時に、H₂SiF₆ は強い腐食性と毒性を持つため、手動サンプリングや滴定による従来の分析は時間がかかるうえ、作業員にとって危険です。検査室の結果が得られる頃には、プロセスはすでに先へ進んでいることが少なくありません。

まさにここで、SensoTech のインライン濃度測定が力を発揮します。配管センサーが、運転中のプロセス内で濃度を直接、連続的に、しかも媒体に人が接触することなく提供します。


LiquiSonic がどのように® ~の フルオロケイ酸濃度を測定するか

LiquiSonic® Rohrsensor basiert auf dem Messprinzip der Schallgeschwindigkeit. Aus der Schallgeschwindigkeit im Medium sowie der gemessenen Temperatur berechnet das System in Echtzeit die aktuelle H₂SiF₆-Konzentration. この Verfahren ist unabhängig von Leitfähigkeit, Farbe oder Trübung der Flüssigkeit und funktioniert auch bei erhöhtem Gasblasenanteil, ein typisches Merkmal von H₂SiF₆-Strömen, zuverlässig.

  • 構造: 完全密閉構造、シールや可動部なし
  • 材質: 耐食仕様、例えばハステロイ、タンタル、またはフッ素樹脂コーティング(PFA/Halar)
  • 設置: 別個のバイパスなしで配管に直接設置
  • 保守: 消耗品不要、通常はメンテナンスフリー
  • インターフェース: プロセス制御システム接続用の 4–20 mA およびデジタルフィールドバス(例:Profibus、Modbus)
  • 防爆: ATEX および Ex 認証仕様をご用意

時間遅れではなくリアルタイム

濃度値は、検査室サンプルの結果を待たずに、継続的に利用できます。

取り扱いリスクの低減

自動測定により、強腐食性かつ有毒な酸への人の直接接触を減らせます。

連続運転でもメンテナンスフリー

腐食性媒体内に摩耗部品や消耗品がなく、設備稼働期間全体で保守負担を低減します。

適用例

以下の産業プロセスでは通常、フルオロケイ酸濃度を確実に管理する必要があり、それぞれ測定技術に固有の要件があります。すべてに共通する根本的な問題は、H₂SiF₆ が多くの場合、組成の変動する原料リン鉱石から副生品として得られるため、プロセス中の濃度が継続的に変動することです。しかし、検査室分析はこの変動を時間差で追うだけで、連続的な全体像ではなく、点的なサンプルしか提供できません。

さらに、H₂SiF₆ は強い腐食性と毒性を持っています。手動サンプリングには保護具が必要であり、作業員に現実的な取り扱いリスクをもたらします。従来型センサーはこの攻撃性の高い媒体中で比較的早く腐食し、ドリフトが生じます。特に注入用途では、各バッチの変動する濃度に合わせて注入量を継続的に調整しなければならないため、監視負担が増大します。

~によるインライン音速測定は、 LiquiSonic® これらの課題に対し、プロセス内で直接得られる連続リアルタイム値、シールや可動部のない完全密閉センサー、そして正確で記録可能な適正注入の基盤となる精密な濃度値で対応します。


肥料業界

リン酸製造設備の運営者

湿式法から H₂SiF₆ を副生品として分離・濃縮するプロセスエンジニアには、収率、後工程、設備設計の基礎となるフッ化物含有量について信頼できるフィードバックが必要です。

フッ素化学

フッ化アルミニウムおよびフルオロケイ酸塩の製造メーカー

H₂SiF₆ を派生製品へ加工するには、安定した反応制御と一貫した製品品質の前提として、原料含有量が正確に定義されている必要があります。

水処理

飲料水フッ化処理設備の運営者

H₂SiF₆ が注入薬品として使用される場合、納入バッチの正確な濃度が適正な注入量を決定し、ひいては法令遵守と安全性を左右します。

充填および輸送時の品質保証

異なる濃度レベルを充填および装填する場合、高速で独立したインライン濃度測定により、不正確なバッチや苦情を回避することができます。

Über 35 長年の経験 in der Konzentrationsmessung

SensoTech は 1990 年以来、インライン測定技術の大手プロバイダーであり、正確な濃度および密度測定のスペシャリストとしての地位を確立しています。

Unsere Systeme sind weltweit, auch in kritischen Anwendungen im Einsatz.

35歳以上

長年の経験

50+

世界中の国

ISO9001

認定された品質


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よくある質問

なぜフルオロケイ酸濃度のために лаборатोर分析だけでは不十分なのですか?

H₂SiF₆は多くの場合、変動する原料リン鉱石から副産物として発生するため、運転中のプロセスで濃度が継続的に変化します。一方、手動サンプリングと滴定では、特定時点の遅れた値しか得られません。検査結果が出るまでに、プロセス状態はすでに進行していることが多く、逸脱は遅れて初めて認識されます。

H₂SiF₆における音速による濃度測定は、計測技術的にどのように機能しますか?

センサーは液体中に超音波信号を送信し、定義された測定距離にわたる伝搬時間を記録します。そこから算出される音速はヘキサフルオロケイ酸の濃度と温度に明確に依存するため、濃度をリアルタイムで導き出すことができます。この方法は媒体の導電率、色、濁りに依存せず、電極や光学窓も必要としません。

H₂SiF₆において、センサーはどの濃度範囲および温度範囲で動作しますか?

測定精度は、20~30 °Cのプロセス温度において、水中のヘキサフルオロケイ酸濃度5~25 wt%の範囲で、±0.05 wt%が保証されています。

センサーはどのような材料でできており、なぜH₂SiF₆に適しているのですか?

H₂SiF₆のような強腐食性でフッ化物を含む媒体に対して、SensoTechはインライン管型センサーを採用しています 耐腐食性プラスチック製(その他の特殊材料も利用可能)。 These plastics are significantly more resistant to fluoride ions than classic metal alloys, which can be attacked by fluorine compounds.可動部品のない完全にカプセル化されたシールフリーの設計と組み合わせることで、センサーは攻撃的な媒体と永久に接触するように設計されています。

ガス泡や固形分を含む場合でも、センサーは信頼できる測定値を提供しますか?

はい、 LiquiSonic® は、液体中のガス泡含有量が高い条件での使用向けに設計されており、たとえばリン酸製造におけるH₂SiF₆のストリッピング時に発生し得る典型的なプロセス変動にも対応します。

センサーは校正またはメンテナンスが必要ですか?

いいえ、この測定システムは完全にメンテナンスフリーであり、攻撃性の高い媒体によって損傷を受ける可能性のある機械的摩耗部品、シール、光学窓はありません。定期的な再校正も不要で、センサーは長年にわたり安定性を維持します。

センサーは既存の配管に組み込めますか?

はい、管型センサーはプロセス配管に直接組み込まれ、別個のバイパスを必要としません。これにより既存設備への統合が容易になり、追加の接続箇所も減らせます。

プロセス制御システムに接続するために、このシステムはどのような出力信号を提供しますか?

この LiquiSonic® 測定システムは、従来の4–20 mA出力に加え、Profibus DP、Modbus、Ethernetなどの一般的なデジタルインターフェースも備えており、既存の自動化システムやプロセス制御システムに容易に統合できます。

このセンサーは防爆エリア向けにも利用できますか?

はい、SensoTechのセンサーはATEXおよびEx認証仕様でも提供されており、爆発危険区域の設備でも使用できます。

H₂SiF₆濃度測定は通常、どのような業界やプロセスで使用されますか?

これは主に、リン酸製造における肥料産業、フッ化アルミニウムやフルオロシリケートなどのフッ素化学製品メーカー、飲料水フッ素化設備の運営者、さらにH₂SiF₆の充填および輸送時の品質管理にとって重要です。

この測定原理は類似の媒体にも使用できますか?

はい、フッ化水素酸(HF)は化学的にフルオロケイ酸と非常に近縁であり、原料リン鉱石の分解工程やエッチング浴技術など、類似したプロセス環境で使用されます。この LiquiSonic® 測定システムは、同じ耐腐食性かつメンテナンスフリーの原理により、フッ化水素酸のインライン濃度測定にも使用できます。

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