Käytä online-pH-mittaria pH-arvon havaitsemiseen titaanidioksidin tuotantoprosessissa
On-line pH-arvon havaitseminen teollisessa tuotantoprosessissa, erityisesti titaanidioksidin tuotantoprosessissa, pH-elektrodin saastuminen vaikuttaa pH-arvon havaitsemiseen. Tässä artikkelissa esitellään yksityiskohtaisesti titaanidioksidituotannon pH-määritys verkossa. Lietemateriaalien pH-arvon havaitseminen, erityisesti on-line tunnistus teollisuustuotannon prosessissa, koska liete on helposti tarttuva ja saastuttaa pH-elektrodin, mikä johtaa pH-arvon havaitsemisen epätarkkuuteen tai jopa keskeytymiseen, on vaikea kohta automaattiselle toiminnalle. valvoa tämäntyyppistä kemikaalien tuotantoa. Seuraava suunnittelu ja käytännöllinen sovellus, Se ratkaisee hyvin vaikean ongelman lietemateriaalin pH:n havaitsemisessa teollisessa tuotannossa.
1. Rutiilititaanidioksidi on eräänlainen tuote titaanidioksidissa (TiO2), jota käytetään laajasti maali-, pinnoitus-, muovi- ja muilla teollisuudenaloilla. Rutiilititaanidioksidin tuotantoprosessissa pintakäsittely on keskeinen tuotantoprosessi. Tarkoituksena on muuttaa titaanidioksidin fysikaalisia ominaisuuksia lisäämällä tietty määrä erilaisia metallisuoloja ja muita hydroksidiliuoksia metallioksidikerroksen päällystämiseksi titaanidioksidihiukkasten pinnalle. , kemialliset ominaisuudet, tuottaa erilaisia eritelmiä, lajikkeet rutiili titaanidioksidia. Pintakäsittelyprosessin aikana metallioksidipinnoitteen muodostuminen ja paksuuden hallinta liittyy läheisesti lietteen lämpötilaan, pitoisuuteen ja pH-arvoon, joista pH-arvon mittaus ja säätö on avain koko prosessin ohjaukseen. Alkuperäisessä tuotantoprosessissa otettiin käyttöön vanhentunut prosessin toimintatapa manuaalisen näytteenoton mittaamiseksi, analysoimiseksi ja lisäaineen määrän ja nopeuden manuaaliseksi säädöksi. Tämän taaksepäin prosessin toimintatavan muuttamiseksi olemme tehneet pintakäsittelyn tuotantoprosessille DCS-ohjausmuunnoksen. On selvää, että DCS-säätöjärjestelmässä pH-arvon tärkeän parametrin saaminen, eli pH-arvon online-ilmaisu, on koko järjestelmän vaikeus.
syy on:
(1) pH-arvon muutos koko prosessissa on epälineaarinen, joten havaitseminen vaatii suurta tarkkuutta ja nopeaa vastetta.
(2) Lietemateriaalin pääkomponentti tällä hetkellä on TiO2, jonka keskimääräinen hiukkaskoko on 0,25 μm, joten lietteen juoksevuus ja tarttuvuus on heikko, ja se on helppo kiinnittää pH-elektrodiin. ja saastuttaa elektrodi. Havaintotarkkuus heikkenee ja jopa näytteenottopisteen määrittäminen ja asettaminen estyvät. Kalvo vahingoittaa pH-mittarin elektrodia.
(3) Teollisessa tuotannossa pintakäsittely suoritetaan yli 30 m3:n reaktorissa, jossa on lämmityspatterit ja sekoituslaitteet, joten näytteenottopisteiden määrittäminen ja asentaminen on vaikeaa. Siksi pH-mittausjärjestelmän valinnasta, konfiguroinnista, asennuksesta ja käytöstä on tullut pintakäsittelyn DCS-ohjausjärjestelmän avainkohtia.
2. Perustuen yllä olevaan analyysiin pH:n online-mittausjärjestelmän soveltamisesta titaanidioksidin pintakäsittelyprosessissa, tutki kotimaista titaanidioksiditeollisuutta, onnistuneelle sovellukselle ei ole ennakkotapausta ja tee sitten markkinatuotetutkimus. Tunnettujen kotimaisten ja ulkomaisten pH-mittarivalmistajien pH-mittarit, kuten Chuanyi, Shangyi, Siemens, Omron, Endershaus (E plus H), Mettler-Toledo jne., sekä verkossa Analysoi ja vertaile laitteen suorituskykyä ja ominaisuuksia. mittausjärjestelmä. Lopuksi verkossa puhdistettavissa oleva pH-online-mittaus koostuu InPro4200pH-komposiittielektrodista, pH2050e-lähettimestä, InTrac777SLP/70/DN25N-teleskooppielektrodin suojuksesta ja Mettler-Toledon valmistamasta EasycIean150-puhdistusjärjestelmästä. järjestelmä. Sen ominaisuudet ja toiminnot ovat:
(1) Polymeerielektrolyyttielektrodien käyttö voi pidentää elektrodien mittausikää syövyttävissä kemiallisissa väliaineissa. Avoin kalvo estää tukkeutumisen. Elektrodissa on sisäänrakennettu lämpötila-anturi lämpötilan mittausta ja automaattista kompensointia varten. Elektrodi kestää jännitettä, räjähdyssuojattu;
(2) pH- ja lämpötila-arvojen reaaliaikaisen näytön lisäksi pH-lähetin voi lähettää 4-20mA (0-20mA) analogisia signaaleja ja lämpötilasignaaleja useiden tietoliikenneliitäntöjen kautta, mikä on kätevää. liitettäväksi automaattisiin ohjausjärjestelmiin, kuten DCS, ja siinä on anturin diagnoosi ja automaattinen puhdistustoiminto;
(3) Sisäänvedettävä elektrodin suojus on helppo asentaa, ja elektrodi voidaan nostaa puhdistusta varten tuotantoprosessia keskeyttämättä
(4) Automaattinen puhdistusjärjestelmä voi puhdistaa anturin automaattisesti aikavälein pidentääkseen anturin käyttöikää ja parantaakseen mittaustarkkuutta. Automaattinen puhdistusjärjestelmä on pneumaattinen ja ilmanlähteen paine on 0,6 mPa. Varsinaisessa käytössä se voi toimia normaalisti paineella 0,4 mPa. Puhdistusjärjestelmä voi myös suorittaa elektrodin puhdistuksen loppuun painamalla Easyclean150:n manuaalista puhdistuspainiketta milloin tahansa, mikä tekee puhdistustoiminnosta joustavamman ja mukavamman. Järjestelmä on valmis, ja kaikki puhdistusvesi- ja paineilmaputket käyttävät pistorasiatyyppistä liitäntää, joka on erittäin kätevä ja luotettava asentaa. Käytä ennen käyttöä puskuriliuosta, jonka pH-arvo tunnetaan standardina kalibrointiin, aseta sitten elektrodi teleskooppisuojukseen, kytke elektrodin kaapeli, syötä paineilma- ja vesiputkia ja poistu niistä ja kytke sitten virta päälle. yleensä. Puhdistusväli ja puhdistusaika voidaan asettaa mielivaltaisesti mitatun väliaineen saastumisen mukaan elektrodiin, jotta elektrodi voidaan puhdistaa säännöllisesti ja pH-arvon lähtöarvo voidaan lukita puhdistuksen aikana DCS-häiriöiden välttämiseksi. ohjausjärjestelmä.
3. Varsinaisessa tuotantoprosessissa pintakäsittely tapahtuu 30 m3:n reaktorissa, jossa on lämmityspatteri ja sekoituslaite. Prosessin aikana liete kuumennetaan noin 70 asteeseen ja lisäaineet ruiskutetaan reaktorin yläosasta. Kun on sekoitettu tasaiseksi, on selvää, että näytteenottomitta materiaalin yläpinnalla tai reaktorin pohjan ulostulossa ei ole edustava, eikä se voi kuvastaa kattilassa olevan materiaalin todellista pH-arvoa, mikä tuottaa virheitä automaattisessa ohjaussäädössä. Siksi näytteenottopisteiden sijainnin valintaa on harkittava. 30m3:n isotilavuusreaktorin suunnittelussa määriteltiin perusajatus "keskinäytteenotto ja ulkoisen kierron havaitseminen" ja reaktorin keskellä oleva materiaali poistettiin pH-mittausta varten.
