Перейти к содержимому

Поточно измерять фторкремниевую кислоту — точно, без обслуживания, в реальном времени


LiquiSonic® непрерывно определяет концентрацию гексафторкремниевой кислоты (H₂SiF₆) в воде прямо в процессе. Без отбора проб, без изнашиваемых деталей, без временной задержки.

Измерение в реальном времени

Непрерывный контроль без задержек

Не требует обслуживания

Без подвижных частей и изнашиваемых компонентов

Максимальная точность

Точное измерение даже в сложных условиях

Сниженные эксплуатационные расходы

Экономически эффективное решение с коротким сроком окупаемости

Фторкремниевая кислота (или гексафторкремниевая кислота) в промышленности удобрений обычно образуется как побочный продукт производства фосфорной кислоты. При разложении природного фосфата серной кислотой возникает плавиковая кислота, которая реагирует с содержащимися в руде силикатами с образованием H₂SiF₆. Поскольку состав исходного фосфата по своей природе колеблется, колеблется и концентрация образующейся фторкремниевой кислоты — частично от партии к партии, частично непрерывно в ходе текущего процесса.

Однако для дальнейшей переработки, например в фторид алюминия, фторсиликаты или для использования в качестве дозируемого химиката при водоподготовке, решающее значение имеет точно известная концентрация. Она определяет выход, поведение реакции в последующих процессах и, в дозировочных применениях, фактически подаваемое количество активного вещества. Одновременно H₂SiF₆ является сильно коррозионным и токсичным веществом, из-за чего классический анализ с ручным отбором проб и титрованием требует много времени и сопряжен с риском для персонала. К моменту получения лабораторного результата процесс часто уже успевает продвинуться дальше.

Именно здесь вступает в действие поточное измерение концентрации от SensoTech: трубный датчик определяет концентрацию непосредственно в текущем процессе, непрерывно и без контакта персонала со средой.


Как LiquiSonic® измеряет Фторкремниевая кислота-концентрацию

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. Это Verfahren ist unabhängig von Leitfähigkeit, Farbe oder Trübung der Flüssigkeit und funktioniert auch bei erhöhtem Gasblasenanteil, ein typisches Merkmal von H₂SiF₆-Strömen, zuverlässig.

  • Конструкция: полностью герметизированная, без уплотнений и подвижных частей
  • Материалы: коррозионностойкие исполнения, например из Hastelloy, тантала или с покрытием из фторполимера (PFA/Halar)
  • Монтаж: непосредственно в трубопровод, без отдельного байпаса
  • Обслуживание: без расходных материалов, как правило, не требует обслуживания
  • Интерфейсы: 4–20 мА, а также цифровые полевые шины (в т. ч. Profibus, Modbus) для подключения к системе управления процессом
  • Взрывозащита: доступны исполнения с сертификацией ATEX и Ex

Реальное время вместо задержки

Значения концентрации доступны непрерывно, а не только после получения результата лабораторной пробы.

Меньше риска при обращении

Автоматизированное измерение снижает прямой контакт персонала с сильно едкой и токсичной кислотой.

Без обслуживания при непрерывной эксплуатации

Отсутствие изнашиваемых и расходных деталей в коррозионной среде снижает затраты на техническое обслуживание в течение срока эксплуатации установки.

Примеры применения

Следующие промышленные процессы обычно сталкиваются с задачей надежного контроля концентрации фторкремниевой кислоты, при этом каждый имеет свои требования к измерительной технике. У всех есть одна общая проблема: поскольку H₂SiF₆ чаще всего получают как побочный продукт из сырья фосфата с переменным составом, концентрация в процессе непрерывно меняется. Лабораторные анализы отстают от этих колебаний по времени и дают лишь отдельные точечные пробы вместо непрерывной картины.

Кроме того, H₂SiF₆ является сильно едким и токсичным веществом. Ручной отбор проб требует средств индивидуальной защиты и несет реальный риск для персонала при обращении с веществом. Классические датчики в агрессивной среде сравнительно быстро корродируют и теряют точность. Особенно в дозировочных применениях это увеличивает объем контроля, поскольку дозу необходимо постоянно подстраивать под изменяющуюся концентрацию соответствующей партии.

Поточное измерение скорости звука с помощью LiquiSonic® решает эти задачи благодаря непрерывным значениям в реальном времени непосредственно в процессе, полностью герметизированному датчику без уплотнений и подвижных частей, а также точным значениям концентрации как основе для корректного, документируемого дозирования.


Промышленность удобрений

Операторы производства фосфорной кислоты

Инженерам-технологам, которые выделяют и концентрируют H₂SiF₆ как побочный продукт мокрого процесса, необходима надежная обратная связь по содержанию фторида как основа для расчета выхода, дальнейшей переработки и проектирования установки.

Фторхимия

Производители фторида алюминия и фторсиликатов

Для дальнейшей переработки H₂SiF₆ в производные продукты точно определенное содержание исходного вещества является обязательным условием стабильного ведения реакции и неизменного качества продукции.

Водоподготовка

Операторы установок фторирования питьевой воды

Там, где H₂SiF₆ используется как дозируемый химикат, точная концентрация поставленной партии определяет правильную дозу, а значит — соответствие требованиям и безопасность.

Торговля и логистика

Обеспечение качества при розливе и транспортировке

При розливе и отгрузке продуктов с разной концентрацией быстрое независимое поточное измерение концентрации помогает избежать ошибок в партиях и рекламаций.

Более 35 лет опыта в измерении концентрации

SensoTech с 1990 года является ведущим поставщиком поточной измерительной техники и зарекомендовала себя как специалист по точному измерению концентрации и плотности.

Наши системы используются по всему миру, в том числе в критически важных применениях.

35+

лет опыта

50

Страны мира

ИСО 9001

сертифицированное качество


Опишите вашу заявку – мы свяжемся с вами для технического согласования!
Вместе мы уточняем граничные условия и возможные решения.

* Обязательные поля

Подробности

* Обязательные поля

Часто задаваемые вопросы

Почему лабораторного анализа концентрации фторкремниевой кислоты может быть недостаточно?

H₂SiF₆ обычно образуется как побочный продукт из сырьевого фосфата с переменным составом, из-за чего концентрация непрерывно меняется в ходе текущего процесса. Напротив, ручной отбор проб и титрование дают лишь точечные, запаздывающие значения. К моменту получения лабораторного результата состояние процесса часто уже изменяется дальше, поэтому отклонения выявляются только с задержкой.

Как с технической точки зрения работает измерение концентрации H₂SiF₆ по скорости звука?

Датчик посылает ультразвуковой сигнал через жидкость и регистрирует время его прохождения по заданному измерительному участку. Поскольку рассчитанная на этой основе скорость звука однозначно зависит от концентрации и температуры гексафторкремниевой кислоты, концентрацию можно определять в режиме реального времени. Метод не зависит от электропроводности, цвета или мутности среды и не требует электродов или оптических окон.

В каком диапазоне концентраций и температур работает датчик для H₂SiF₆?

Гарантированная точность измерения составляет ± 0,05 мас.% в диапазоне концентраций от 5 до 25 мас.% гексафторкремниевой кислоты в воде при технологических температурах от 20 до 30 °C.

Из какого материала изготовлен датчик и почему он подходит для H₂SiF₆?

Для сильно коррозионных и содержащих фториды сред, таких как H₂SiF₆, SensoTech использует трубный датчик из коррозионностойких пластиков (также доступны другие специальные материалы)Эти пластики значительно более устойчивы к фторид-ионам, чем классические металлические сплавы, которые могут подвергаться воздействию соединений фтора. В сочетании с полностью герметичной конструкцией без уплотнений и подвижных частей датчик рассчитан на длительный контакт с агрессивными средами.

Обеспечивает ли датчик надежные измерения также при наличии газовых пузырьков или твердых частиц?

Да, LiquiSonic® предназначен для применения при повышенном содержании газовых пузырьков в жидкости и допускает типичные колебания процесса, которые, например, могут возникать при десорбции H₂SiF₆ в производстве фосфорной кислоты.

Нужно ли калибровать или обслуживать датчик?

Нет, измерительная система полностью не требует обслуживания; в ней нет механически изнашиваемых деталей, уплотнений или оптических окон, которые могли бы подвергаться воздействию агрессивной среды. Регулярная повторная калибровка не требуется, датчики сохраняют стабильность годами.

Можно ли установить датчик в существующие трубопроводы?

Да, трубный датчик устанавливается непосредственно в технологическую линию и не требует отдельного байпаса. Это упрощает интеграцию в существующие установки и уменьшает количество дополнительных точек подключения.

Какие выходные сигналы предлагает система для подключения к системе управления технологическим процессом?

Это LiquiSonic® измерительная система предоставляет как классические выходы 4–20 мА, так и распространенные цифровые интерфейсы, такие как Profibus DP, Modbus и Ethernet, и благодаря этому легко интегрируется в существующие системы автоматизации и управления технологическими процессами.

Доступен ли датчик для взрывоопасных зон?

Да, датчики SensoTech также доступны в исполнениях с сертификацией ATEX и Ex и поэтому подходят для применения во взрывоопасных зонах установок.

В каких отраслях и процессах обычно применяется измерение концентрации H₂SiF₆?

Она особенно актуальна для производства удобрений при выпуске фосфорной кислоты, для производителей фторсодержащих химикатов, таких как фторид алюминия или фторсиликаты, для операторов установок фторирования питьевой воды, а также для контроля качества при розливе и транспортировке H₂SiF₆.

Можно ли использовать этот принцип измерения также для аналогичных сред?

Да, плавиковая кислота (HF) химически тесно связана с фторкремниевой кислотой и встречается в аналогичных технологических условиях, например при разложении сырьевого фосфата или в травильных ваннах. Это LiquiSonic® измерительная система также может использоваться для поточного измерения концентрации плавиковой кислоты с применением тех же коррозионностойких и не требующих обслуживания принципов.

Похожие статьи

Измерение концентрации по всей технологической цепочке производства удобрений: от производства фосфорной кислоты до растворов UAN.

Плавиковая кислота (HF) встречается во многих сопоставимых технологических условиях, например при разложении сырьевого фосфата или в полупроводниковой промышленности и технологиях травильных ванн. И здесь переменная концентрация при одновременно высокой коррозионной активности и токсичности создает трудности в ведении процесса.

Общий обзор применения измерительных систем LiquiSonic для сильно коррозионных кислот в химической и нефтехимической промышленности.

Geben Sie Ihre E-Mailadresse an, damit wir Ihnen die Datei per электронная почта zusenden können.

* Обязательные поля