NMP 회수:
공정 내 수분 함량을 지속적으로 모니터링
공정 내 수분 함량을 지속적으로 모니터링
LiquiSonic® 초음파 센서가 배관 또는 컬럼 내부에서 직접, 인라인으로 그리고 샘플 채취 없이 NMP/물 혼합물의 수분 함량을 측정합니다.
응축수, 증류 컬럼 또는 정제된 회수 제품 어디에서든 측정값은 연속적으로 제공되며, 공정 중 간헐적으로 기포가 발생하더라도 사용 가능합니다.
샘플링이 아닌 연속 측정
교대당 한 번의 샘플 대신 초당 현재 수분 함량 값 제공
소모 부품 없음
움직이는 부품 없음, 씰 없음, 세척할 광학 창 없음
기포 상태도 파악
응축수 내 기포를 일정 수준까지 추가 신호로 감지
방폭 구역용 제공 가능
폭발 위험이 있는 설비 구역용 사양 공급 가능
LiquiSonic을 사용하면 NMP/물 혼합물의 수분 함량을 측정할 수 있습니다® 초음파 센서로 배관 또는 컬럼 내부에서 직접 측정할 수 있으며, 이를 위해 시료를 채취할 필요가 없습니다. 센서는 액체의 온도 보정된 음속을 측정하며, 이 값은 물과 N‑메틸‑2‑피롤리돈(NMP)의 비율과 일정한 관계가 있으므로 현재의 수분 함량을 지속적으로 산출할 수 있습니다. 이 방식은 양극 제조 설비의 NMP 회수 공정에서 응축수, 증류 및 회수 유량에 적합하며, 매질의 탁도, 색상 또는 전도도와 관계없이 매초 새로운 측정값을 제공합니다.
실제 현장에서 제어가 어려워지는 지점
N‑메틸‑2‑피롤리돈(NMP)은 양극 슬러리에서 바인더 PVDF를 안정적으로 용해시키며, 건조 시 잔류물 없이 다시 제거할 수 있습니다. 따라서 이는 많은 양극 제조 코팅 공정에서 선호되는 용매입니다. 코팅된 포일을 건조할 때 NMP는 증발하여 오븐 배기와 함께 배출됩니다. NMP는 가격이 비싸고 용매 증기에 대한 배출 한계가 엄격하기 때문에, 회수 설비에서는 배기에서 이를 응축시키고 함께 응축된 물과 분리한 뒤 슬러리 제조 공정으로 다시 되돌립니다. 응축수, 증류 컬럼 및 정제된 제품에 어느 시점에 얼마만큼의 NMP가 포함되어 있는지는 수율, 에너지 사용량 및 다음 슬러리 배치의 품질을 좌우합니다.
일반적인 과제
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오븐 부하에 따라 변동하는 응축수 내 NMP/물 비율
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증류 컬럼은 변하는 유입 조건에 지속적으로 맞춰 조정되어야 함
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정제된 NMP의 잔류 수분이 다음 슬러리 배치에 영향을 미침
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기동 및 정지 구간에서 조성이 크게 변동함
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컬럼의 비등 또는 진공 운전으로 인해 간헐적으로 발생하는 기포
모니터링 부족의 결과
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불안정해진 증류 공정, 더 높은 에너지 소비
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수분이 너무 많은 NMP는 슬러리 점도를 불안정하게 만듦
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낮은 회수율로 인한 불필요한 신품 NMP 소비
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실험실 결과가 늦게 나오기 때문에 대응 지연
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컬럼 재조정 시 계획되지 않은 정지 발생
일반적인 방법이 실패하는 이유
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가스 크로마토그래피 또는 적정을 이용한 실험실 시료: 정보성은 높지만 결과가 몇 시간 늦음
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Karl-Fischer 적정은 수분 함량을 정확히 측정하지만, 실험실 시료로만 가능하며 공정 내 연속 측정은 불가
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굴절계는 오염과 온도 변동에 민감하게 반응함
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밀도 측정만으로는 NMP/물 혼합물의 수분 함량을 명확히 판단할 수 없음
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NMP 자체의 전도성이 매우 낮기 때문에 전도도로는 수분 함량을 잘 판단할 수 없음
LiquiSonic의 측정 방식® NMP 내 수분 함량을 인라인으로 측정
센서는 응축수 유로, 컬럼 또는 리턴 라인 등 공정 내부에 직접 설치되며, 액체를 통과하는 초음파 신호의 전파 시간을 측정합니다. 전파 시간과 알려진 측정 경로를 통해 음속을 계산하고, 이를 온도 보정하여 NMP/물 혼합물의 수분 함량을 산출합니다.

색상, 탁도 및 전도도와 무관
음속은 혼합물의 물리적 특성으로, 응축수의 변색에 의해 왜곡될 수 있는 광학적 또는 전기적 대체값이 아닙니다.
통합 온도 보정
각 센서는 공정 온도를 매우 정밀하게 함께 측정하고 그 영향을 직접 보정합니다. 이는 컬럼 운전 조건이 변할 때 특히 중요합니다.
기포를 일정 수준까지 감지 가능
비등이나 진공 운전 등으로 인해 발생하는 간헐적 기포는 수신 신호의 형태를 변화시킵니다. 센서는 이를 추가 신호로 출력하며, 다만 가스 함량이 매우 높으면 이 방법도 한계에 도달합니다.
부수 성분에 맞춘 보정 가능
혼합물 내 추가 용해 성분, 예를 들어 소량의 바인더 잔류물이 알려진 좁은 범위 내에 있다면, 보정을 이에 맞게 조정할 수 있습니다.
운전 중 측정 표시 방식
LiquiSonic® 컨트롤러는 상위 제어 시스템을 거치지 않고 공정 현장에서 현재 측정값을 직접 표시합니다.
수분 함량을 명확하게 표시
주요 값은 단위를 포함해 중앙에 크고 읽기 쉽게 표시됩니다.
허용 범위를 한눈에 확인
왼쪽 가장자리의 막대는 값이 해당 공정 위치에 대해 설정된 한계 범위 내에 있는지 보여줍니다.
외부 알람
수분 함량이 허용 범위를 벗어나면 이를 디지털 출력 또는 제어 시스템으로 직접 전달할 수 있습니다.

NMP 회수 공정에서 측정이 작동하는 방식
초음파 전파 시간 측정
송신기와 수신기는 센서 헤드 내에서 고정된 간격으로 배치됩니다. 신호의 전파 시간으로부터 음속이 계산되며, 온도 보정 평가를 통해 절대적이고 드리프트 없는 측정값을 제공합니다. 이 값은 NMP 내 수분 함량에 명확히 의존합니다.
교란 변수로서의 가스 기포
기포는 소리의 속도뿐만 아니라 수신된 신호의 전체 모양도 변경합니다. 센서는 이를 평가하여 추가 신호로 출력합니다. 이를 통해 실제 수분 함량 측정과 관계없이 응축수 또는 컬럼에 가스 기포가 있음을 어느 정도 감지할 수 있습니다.
경제적 이익
✔ - 컬럼의 분리 성능을 연속적으로 확인
✔ - 폐수의 잔류 수분으로 인해 NMP 손실이 적습니다.
✔ - 이해하기 쉬운 회수율 주요 수치
✔ - 회수된 NMP의 잔류 수분을 정의함
✔ - 후속 코팅에서 배치 변동이 적습니다.
✔ - 처리가 연기되는 경우 조기 신호
✔ - 일상 작업에서 수작업 샘플 및 GC 분석 횟수가 적습니다.
✔ - 실험실 결과를 기다리지 않고 최신 값 제공
✔ - 방출 측정 및 특수한 경우를 위한 실험실 용량 무료
개별 조정
설치 옵션
- 92mm ~ 3,000mm의 센서 길이
- 파이프라인, 컬럼 또는 바이패스 연결
- 크고 작은 케이블 단면적을 위한 어댑터
- 위험 지역에서 사용할 수 있는 버전
재료 옵션
NMP와 물은 표준 스테인리스강에 특별한 요구 사항을 제시하지 않습니다. 더욱 공격적인 동반 물질이나 연마성 잔류물의 경우 Hastelloy와 PFA, ETFE 또는 Halar와 같은 코팅을 사용할 수 있습니다.
동반 성분과의 혼합물
혼합물에 용해되거나 동반된 다른 물질이 알려진 좁은 한계 내에 남아 있는 경우 센서의 교정은 독립적인 두 번째 측정 작업이 되지 않고 이에 따라 조정될 수 있습니다.
OEM 및 특수 디자인
소량의 경우에도 당사는 복구 시스템과 해당 부품 공급업체를 위한 고객별 설계, 연결 및 인터페이스를 만듭니다. 그것에 대해 우리에게 이야기하십시오.
빠른 개요
측정 범위, 정확도, 온도 및 압력 수준과 재료는 설계 및 응용 분야에 따라 다릅니다. 우리는 귀하와 관련이 있는 경우 복구 장치의 시스템 제조업체와 함께 센서를 설계하고 귀하의 프로세스에 대한 신뢰할 수 있는 값을 제공합니다.
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측정 원리: 초음파, 온도 보상, 인라인
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측정변수: NMP의 수분 함량, 온도, 교란 감지(예: 기포)
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설치: 용도에 따른 배관, 컬럼/섬프 또는 바이패스, 센서 길이 및 프로세스 연결
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인터페이스: 아날로그 출력, 알람용 디지털 출력, Modbus, Profibus, Profinet, Ethernet/IP
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유지: 유지보수가 필요 없는 일회성 공장 교정
실무 사례 및 적용 분야
안정적인 컬럼 운전을 위한 기반으로, 증류 유입부의 수분 함량을 지속적으로 파악합니다.
정제된 용매가 슬러리 혼합물로 다시 들어가기 전에 잔류 수분을 점검합니다.
EPC와 설비 운영자는 새로운 회수 설비를 가동할 때 즉시 신뢰할 수 있는 분리 성능 개요를 확보할 수 있습니다.
인라인 농도 측정 분야 35년의 경험
SensoTech는 1990년부터 공정 산업의 액체용 측정 기술을 개발해 왔습니다. 당사의 시스템은 화학, 제약 산업부터 배터리 제조에 이르기까지 까다로운 조건에서 전 세계적으로 사용되고 있습니다.
35+
50+
ISO 9001
품질 인증
자주 묻는 질문
대개는 늦게 알게 됩니다. 컬럼은 여전히 분리를 수행하지만 에너지 사용량이 더 높아지거나, 회수된 NMP의 수분 함량이 예상보다 높아 다음 슬러리 배치에서야 드러납니다. 응축수와 컬럼 배출부에서 연속 측정을 하면, 아직 조정할 시간이 남아 있을 때 이러한 변화를 확인할 수 있습니다.
GC 분석과 적정은 실험실에서 정확한 개별 값을 제공하지만, 결과가 나오기까지 몇 시간이 걸립니다. LiquiSonic®은 공정에서 직접 측정하여 시료 채취 없이 매초 새로운 값을 제공합니다. 이는 간헐적인 실험실 검사에 대한 대체가 아니라 연속적인 보완 수단입니다.
NMP/물 혼합물의 음속은 그 조성에 따라 변합니다. 따라서 온도 보정된 음속 측정을 통해 NMP의 수분 함량을 명확하게 결정할 수 있습니다.
두 값 모두 조성과 관련이 있지만, 다른 영향에도 민감하게 반응합니다. 예를 들어 밀도는 기포의 영향을 받고, 전도도는 NMP 자체가 사실상 비전도성이기 때문에 수분 함량에 거의 반응하지 않습니다. 이에 비해 음속은 더 견고한 기반을 제공합니다.
예, 어느 정도까지는 가능합니다. 기포는 수신된 초음파 신호의 형태를 변화시키며, 센서는 이를 추가 신호로 평가합니다. 그러나 매질 내 기체 비율이 매우 높으면 이 방법도 한계에 도달합니다.
예, 그 성분들의 비율이 알려진 좁은 범위 내에 있는 한 가능합니다. 예를 들어 소량의 바인더 잔류물이나 분해 생성물이 함께 포함되는 경우, 귀하의 구체적인 혼합물에 맞춰 교정을 조정합니다.
예. 방폭 요구사항이 있는 설비 구성품에 대해, Recovery‑Anlagen의 일반적인 요구사항을 충족하는 해당 인증 센서 버전을 제공합니다.
실시간으로 초당 새로운 값이 제공됩니다. 이는 아직 개입할 시간이 남아 있을 때 응축수, 컬럼 또는 제품 흐름의 편차를 감지하기에 충분합니다.
일반적으로는 맞습니다. 일반적인 공정 연결부와 플랜지, 92 mm부터 3,000 mm까지의 설치 길이, 그리고 작은 단면과 큰 단면용 어댑터를 제공합니다. 특수한 경우에는 귀하의 요구사항에 맞춰 제작합니다.
운전 중에는 필요하지 않습니다. 움직이는 부품도 없고, 씰도 없으며, 오염될 수 있는 광학 창도 없습니다. 재교정도 일반적으로 필요하지 않습니다.





