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Medição de concentração e densidade de H2SO4 - produção de ácido sulfúrico

Monitoramento de processos com LiquiSonic®

O sensor de ácido sulfúrico


Precisão de medição: 0,03 m%

Faixa de medição: 80 - 100 m% H2SO4

Não é necessária limpeza

Solução Plug 'n' Play

O ácido sulfúrico é um dos produtos químicos básicos mais importantes. A demanda constante aumenta constantemente à medida que as propriedades do ácido sulfúrico são úteis para a produção de diversos produtos.

Alguns exemplos de aplicações importantes para medição da concentração de ácido sulfúrico e oleum com o Liqui Sonic® sistemas de medição:

  • Produção de ácido sulfúrico e óleo
  • Secagem de gás de síntese em química e petroquímica
  • Agentes de corrosão e decapagem na indústria siderúrgica
  • Extração de minério na mineração
  • Matéria-prima para fertilizante sulfatado
  • Químico básico para vários produtos químicos

Os dois principais processos de produção são o processo de dupla absorção de duplo contato (DCDA), um processo que fornece um catalisador de pentóxido de vanádio (V2O5) para produzir ácido sulfúrico e óleo altamente concentrados, e o processo de ácido sulfúrico úmido (WSA), que remove o enxofre de vários gases de processo. O Liqui Sonic® Sistema de medição pode ser facilmente integrado nas várias etapas do processo de ambos os processos mencionados acima. A tecnologia de sensor rápida e robusta melhora a utilização do sistema, a confiabilidade do processo e o rendimento do produto.

Medição de concentração de ácido sulfúrico com LiquiSonic®
Produção de ácido sulfúrico concentrado

Processo de contato duplo

O processo de duplo contato (DCDA) utiliza vários materiais de partida, que sintetizam dióxido de enxofre em diversas reações. Inicialmente SO flui2-contendo gás na torre de secagem, de onde a água é removida. O gás então encontra o catalisador, o SO, no conversor2 para SO3 oxidado.

2 ASSIM2 + Ó2 → 2 ASSIM3

Em seguida vem o SO3 no absorvedor intermediário. Embora a absorção de trióxido de enxofre numa solução aquosa seja possível, uma tal reacção altamente exotérmica poderia atacar e destruir o sistema. O SO3 reage com ácido sulfúrico a 98%, formando ácido altamente concentrado.

ENTÃO3 +H2O → H2ENTÃO4

Para reduzir a poluição ambiental, o SO flui2-contendo gases de exaustão do absorvedor intermediário para o conversor novamente. Lá eles são usados ​​para preparar o trióxido de enxofre para processamento em ácido sulfúrico no absorvedor final. Um produto intermediário no processo de duplo contato é o oleum, que consiste em ácido sulfúrico 100% enriquecido com SO3, consiste.

As possíveis aplicações incluem:

  • Produção de ácido sulfúrico altamente concentrado
  • Produção de caprolactama e náilon
  • Processo de nitração em combinação com ácido nítrico

Oleum é formado pela absorção de SO3 em uma torre de absorção de óleo. O Liqui Sonic® Sensores fornecem excelente controle de processo em oleum em concentrações entre 20 – 30 m% e 50 – 60 m%. Os sensores são idealmente instalados nas linhas de entrada e retorno das torres de absorção e após a unidade de diluição.

Procedimento de contato

O processo de contato (WSA) foi originalmente desenvolvido para remover componentes de enxofre dos gases de exaustão de vários processos de fabricação industrial. Em contraste com o processo de duplo contato, o vapor de água permanece no SO resultante2. Graças a um catalisador especial contendo vanádio, o gás não tem efeitos negativos na oxidação catalítica do SO2 para SO3 no conversor.


Finalmente, durante o processo de contato, o trióxido de enxofre entra no condensador, onde o vapor de água se condensa e o SO3 em H2ENTÃO4 convertido. Uma concentração de 98 m% é típica. Para medir a concentração diretamente na linha, é necessária uma instalação Liqui Sonic®-Sensores necessária no final do condensador e da unidade de diluição.

Medição da concentração de ácido sulfúrico com LiquiSonic® usando o método de contato

Benefício para o cliente

Com a alta sensibilidade da velocidade do som em relação à concentração de ácido sulfúrico, conseguem Liqui Sonic® Sensores uma precisão muito alta de ± 0,03 m%. O Liqui Sonic® Sistemas de medição exceda a precisão da condutividade e densidade porque na faixa de concentração de 80 - 100 m%, conforme mostrado acima, há um sinal sonoro claro e medições muito precisas são possíveis. Quando reduzidos a um nível de ácido altamente corrosivo abaixo de 95 m%, eles detectam Liqui Sonic® Sistemas de medição esta situação crítica e reduzir a probabilidade de danos aos trocadores de calor ou outros componentes. Isso aumenta o controle e a segurança do processo. O LiquiSonic em linha® Analisadores reduza medições laboratoriais manuais e economize recursos e custos de materiais. Exemplo de orçamento típico de titulação laboratorial para medições de ácido sulfúrico:

  • Tempo de amostragem: 15 minutos
  • Frequência de coleta de amostras: 6 vezes por dia
  • A amortização geralmente leva menos de 12 meses, além dos custos de laboratório, outros custos são eliminados (pontos de amostragem, corrosão do processo, morte do sistema)

Benefícios adicionais para o cliente da LiquiSonic® Sistemas de medição:

  • instalação simples e fácil de usar (plug & play)
  • excelente estabilidade a longo prazo
  • um dispositivo de medição para todas as aplicações
  • funções de diagnóstico abrangentes
  • resultados de medição muito precisos em todas as faixas de concentração relevantes
  • melhor controle e segurança do processo

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