Chloro šarmo elektrolizė atliekama dviem procesais: diafragminiu ir membraniniu.sūrymasKoncentracijos stebėjimas yra labai svarbus procesų optimizavimui. Sūrymas, kuriame dažnai yra daug natrio chlorido (NaCl) ir kitų jonų, yra apdorojamas tokiais metodais kaip sūrymo gryninimo elektrodializė ir chloro šarmų elektrolizė.
Tokie iššūkiai kaip nenuoseklūs matavimai, jutiklių užsiteršimas ir didelis energijos suvartojimas gali mažinti efektyvumą. Be to, membranos tarnavimo laiką paveiks mechaninės priemaišos ir kalcio arba magnio druskos, kurios elektrolizės metu užkemša smulkias diafragmos arba membranos poras.
„Lonnmeter“ – patyrusi sprendimų teikėja ir pirmaujanti integruotų koncentracijos matuoklių gamintoja, siūlanti daugybę sprendimų procesų inžinieriams, operacijų vadovams ir kokybės kontrolės specialistams, ieškantiems patikimų druskos tirpalo koncentracijos jutiklių ir prietaisų, skirtų druskos tirpalo koncentracijai nustatyti, siekiant išspręsti šias problemas. Skaitykite toliau ir sužinokite, kaip pažangios stebėjimo sistemos gali pakeisti jūsų veiklą.
Sūrymo valymo ir koncentracijos iššūkių supratimas
Kas yra sūrymo valymas?
Sūrymo valymas – tai druskos tirpalų apdorojimo procesas, kurio metu pašalinamos priemaišos, tokios kaip dvivalenčiai jonai (Ca²⁺, Mg²⁺), organinės medžiagos ir nuosėdas formuojantys junginiai, tokie kaip kalcio sulfatas (CaSO₄). Tai yra labai svarbi procedūra tokiose pramonės šakose kaip chloro šarmo sūrymo valymas ir natrio chlorido sūrymo valymas, kur didelio grynumo sūrymas yra būtinas efektyviam chloro šarmų procesui. Tokios technologijos kaip elektrodializė (ED) ir elektrodializės atvirkštinė eiga (EDR) yra plačiai naudojamos sūrymui koncentruoti, kartu atskiriant tikslinius jonus. Tačiau tikslus sūrymo koncentracijos valdymas chloro šarmų procesuose yra labai svarbus siekiant išvengti neefektyvumo, pvz., padidėjusio energijos suvartojimo ar pablogėjusios produkto kokybės.
Skausmingi taškai matuojant druskos tirpalo koncentraciją
Kompleksinės sūrymo sudėties interferencija
Jūros vandens atvirkštinio osmoso arba pramoninių procesų metu susidarantys sūrymai dažnai turi monovalentinių (Na⁺, Cl⁻) ir dvivalenčių jonų (Ca²⁺, Mg²⁺, SO₄²⁻) mišinį, taip pat organinių medžiagų ir kalkių junginių, tokių kaip silicio dioksidas. Šie komponentai trukdo sūrymo koncentracijos jutikliams, todėl rodmenys gali būti netikslūs. Pavyzdžiui, laidumo zondai, dažniausiai naudojami sūrymo koncentracijai matuoti, gali neteisingai interpretuoti signalus dėl dvivalenčių jonų arba organinių medžiagų užterštumo, o tai apsunkina stebėjimą realiuoju laiku sūrymo valymo elektrodializės metu.
Užsiteršimas ir apnašos ant jutiklių
Didelio druskingumo sūrymai, kurių bendras ištirpusių kietųjų dalelių kiekis dažnai siekia 180–200 g/l, užteršia ir nusausina sūrymo koncentracijos matuoklius, tokius kaip laidumo zondai ar jonų selektyvūs elektrodai. Ant jutiklių paviršių kaupiasi nusausinantys junginiai, tokie kaip kalcio karbonatas ar sulfatas, todėl sumažėja tikslumas ir reikia dažnai prižiūrėti. Chloro šarmo sūrymo valymo metu tai padidina prastovas ir išlaidas, net ir naudojant elektrodializės atvirkštinę reakciją, mažinančią membranų užsiteršimą.
Koncentracijos poliarizacijos efektai
Elektrodializės metu gryninant sūrymą, koncentracijos poliarizacija šalia jonų mainų membranų sukuria vietinius jonų koncentracijos pokyčius, todėl sunku išmatuoti tikrąją sūrymo koncentraciją tūryje. Tai ypač problematiška esant dideliam srovės tankiui, kai jonų migracija sustiprina poliarizaciją, todėl prietaisų, naudojamų sūrymo koncentracijai nustatyti, rodmenys svyruoja.
Efektyvaus druskos tirpalo koncentracijos stebėjimo sprendimai
Druskos tirpalo koncentracijos monitoriaus pristatymas gamybos linijoje
Išplėstinissūrymo koncentracijos monitoriailaiku sureguliuokite sūrymo koncentraciją, kad iš anksto išvengtumėte užsiteršimo. Tada sumažinkite kalcio sulfato ar karbonato nuosėdų susidarymą, taip sumažindami sūrymo valymo procesų priežiūros dažnumą.ultragarsinis koncentracijos matuoklistaikomas realaus laiko koncentracijos matavimui sūrymo valymo elektrodializėje.
Jis nustato garso greitį matuodamas garso bangos perdavimo laiką nuo signalo šaltinio iki signalo imtuvo. Šiam matavimo metodui įtakos neturi skysčio laidumas, spalva ir skaidrumas, todėl užtikrinamas itin didelis patikimumas. Vartotojai gali pasiekti 5 ‰, 1 ‰, 0,5 ‰ matavimo tikslumą.
Integruotos išankstinio apdorojimo sistemos
Įdiegus išankstinio apdorojimo liniją, skirtą pašalinti kalkių junginius (pvz., CaSO₄, silicio dioksidą) prieš sūrymo valymo elektrodializę, sumažėja jutiklių užsiteršimas ir pagerėja matavimo tikslumas. Išankstinio apdorojimo sistemos, tokios kaip nanofiltracija arba cheminis nusodinimas, užtikrina, kad į ED procesą patektų švaresnis sūrymas, o tai naudinga tiek jutikliams, tiek membranoms.
Pažangios stebėjimo sistemos
Derinant realaus laiko druskos tirpalo koncentracijos jutiklius su periodine neprisijungus atliekama analize, suderinami kaštai ir tikslumas. Nors pažangūs metodai, tokie kaip ICP-OES, yra nepraktiški nuolatiniam stebėjimui, jie teikia didelio tikslumo duomenis kalibravimui, užtikrindami patikimą druskos tirpalo koncentracijos kontrolę chloro šarmų procesuose.
Pažangus procesų valdymas naudojant „Analytics“
Realaus laiko duomenų analizė ir mašininis mokymasis gali ištaisyti koncentracijos poliarizacijos efektus ir pagerinti matavimo patikimumą. Analizuodamos jutiklių duomenis kartu su proceso parametrais, šios sistemos optimizuoja druskos tirpalo koncentracijos stebėjimą be papildomos įrangos, taip sumažindamos energijos suvartojimą ir išlaidas.
DUK
Kas yra sūrymo valymas?
Sūrymo valymas apima priemaišų pašalinimą iš druskos tirpalų, siekiant gauti didelio grynumo sūrymą pramoniniam naudojimui, pavyzdžiui, chloro šarmo sūrymo valymui arba sūrymo valymo elektrodializei. Tai užtikrina efektyvius procesus ir aukštos kokybės rezultatus, naudojant tokias technologijas kaip ED sūrymui koncentruoti ir valyti.
Kokie prietaisai naudojami druskos koncentracijai nustatyti?
Įprasti druskos tirpalo koncentracijai nustatyti naudojami prietaisai yra laidumo zondai, jonų selektyvūs elektrodai ir pažangūs analitiniai įrankiai, tokie kaip jonų chromatografija. Laidumo zondai yra ekonomiški, bet mažiau selektyvūs, o jonų selektyvūs elektrodai užtikrina tikslų konkrečių jonų druskos tirpalo koncentracijos matavimą.
Kaip spręsti sūrymo koncentracijos problemas?
Sūrymo koncentracijos problemas, tokias kaip užsiteršimas, poliarizacija ar trukdžiai, galima spręsti ultragarsiniu koncentracijos jutikliu, integruotu išankstiniu apdorojimu ir elektrodializės krypties keitimu. Hibridinės stebėjimo sistemos ir pažangi analizė dar labiau padidina sūrymo valymo procesų tikslumą ir efektyvumą.
Efektyvus druskos tirpalo koncentracijos stebėjimas yra būtinas norint optimizuoti druskos tirpalo valymą gėlinimo, chloro šarmų ir nuotekų valymo pramonės šakose. Spręsdami tokias problemas kaip sudėtinga druskos tirpalo sudėtis, jutiklių užsiteršimas ir koncentracijos poliarizacijos poveikis, pažangūs druskos tirpalo koncentracijos jutikliai ir procesų optimizavimo strategijos gali žymiai padidinti efektyvumą ir sumažinti sąnaudas.
Susisiekite su patikimu druskos tirpalo koncentracijos monitorių tiekėju „Lonnmeter“ jau šiandien, kad gautumėte kainos pasiūlymą arba demonstracinę versiją ir perimtumėte savo veiklos kontrolę.
Įrašo laikas: 2025 m. birželio 18 d.
