Use un medidor de pH en línea para detectar el valor de pH en el proceso de producción de dióxido de titanio
La detección en línea del valor de pH en el proceso de producción industrial, especialmente en el proceso de producción de dióxido de titanio, la contaminación del electrodo de pH afectará la detección del valor de pH. Este artículo le presenta en detalle la detección de pH en línea de la producción de dióxido de titanio. La detección del valor de pH de los materiales de lodo, especialmente la detección en línea en el proceso de producción industrial, debido a que el lodo es fácil de adherirse y contaminar el electrodo de pH, lo que resulta en una detección inexacta o incluso interrumpida del valor de pH, es un punto difícil para la detección automática. control en este tipo de producción química. El siguiente diseño y aplicación práctica resuelve bien el difícil problema de la detección de pH en línea del material de lodos en la producción industrial.
1. El dióxido de titanio de rutilo es un tipo de producto en dióxido de titanio (TiO2), que se usa ampliamente en pinturas, revestimientos, plásticos y otras industrias. En el proceso de producción de dióxido de titanio rutilo, el tratamiento superficial es un proceso de producción clave. Consiste en cambiar las propiedades físicas del dióxido de titanio agregando una cierta cantidad de diferentes sales metálicas y otras soluciones de hidróxido para recubrir una capa de óxido metálico en la superficie de las partículas de dióxido de titanio. , propiedades químicas, para producir diferentes especificaciones, variedades de dióxido de titanio rutilo. Durante el proceso de tratamiento de superficies, la formación y el control del espesor del recubrimiento de óxido metálico están estrechamente relacionados con la temperatura, la concentración y el valor de pH de la suspensión, entre los cuales la medición y el control del valor de pH son la clave para todo el control del proceso. En el proceso de producción original, se adoptó el modo de operación de proceso obsoleto de medición de muestreo manual, análisis y ajuste manual de la cantidad y la tasa de adición de aditivos. Para cambiar este modo de operación de proceso inverso, hemos llevado a cabo una transformación de control DCS en el proceso de producción de tratamiento de superficies. Obviamente, en el sistema de control DCS, la adquisición del parámetro importante del valor de pH, es decir, la detección en línea del valor de pH, es la dificultad de todo el sistema.
la razón es:
(1) El cambio del valor de pH en todo el proceso no es lineal, por lo que la detección requiere una alta precisión y una respuesta rápida.
(2) El componente principal del material de suspensión en este momento es TiO2 con un tamaño de partícula promedio de 0.25 μm, por lo que la suspensión tiene poca fluidez y fuerte adhesión, y es fácil adherirse al electrodo de pH y contaminar el electrodo. Se reduce la precisión de detección, e incluso se bloquean la determinación y el establecimiento del punto de muestreo. La película daña el electrodo del medidor de pH.
(3) En la producción industrial, el proceso de tratamiento superficial se realiza en un reactor de más de 30m3, acompañado de serpentines de calentamiento y dispositivos de agitación, por lo que es difícil determinar y establecer puntos de muestreo. Por lo tanto, la selección, configuración, instalación y uso del sistema de medición de pH se han convertido en los puntos clave en el sistema de control DCS de tratamiento de superficies.
2. Con base en el análisis anterior de la aplicación del sistema de medición en línea de pH en el proceso de tratamiento de superficies de dióxido de titanio, investigue la industria nacional de dióxido de titanio, no hay precedentes de una aplicación exitosa y luego realice una investigación de mercado del producto. Los medidores de pH de conocidos fabricantes nacionales y extranjeros de medidores de pH, como Chuanyi, Shangyi, Siemens, Omron, Endershaus (E plus H), Mettler-Toledo, etc., y en línea Analizan y comparan el rendimiento y las características de los sistema de medida. Finalmente, la medición en línea de pH que se puede limpiar en línea está compuesta por el electrodo compuesto InPro4200pH, el transmisor pH2050e, la vaina del electrodo telescópico InTrac777SLP/70/DN25N y el sistema de limpieza EasycIean150 producido por Mettler-Toledo. sistema. Sus características y funciones son:
(1) El uso de electrodos de electrolito de polímero puede prolongar la vida útil de medición de los electrodos en medios químicos corrosivos. El diafragma abierto evita la obstrucción. El electrodo tiene un sensor de temperatura incorporado para la medición de temperatura y compensación automática. Voltaje soportado del electrodo, a prueba de explosiones;
(2) Además de la visualización en tiempo real de los valores de pH y temperatura, el transmisor de pH puede emitir señales analógicas de 4-20mA (0-20mA) y señales de temperatura a través de una variedad de interfaces de comunicación, lo cual es conveniente para la conexión con sistemas de control automático como DCS, y tiene función de diagnóstico de Sensor y limpieza automática;
(3) La funda del electrodo retráctil es fácil de instalar y el electrodo se puede levantar para limpiarlo sin interrumpir el proceso de producción.
(4) El sistema de limpieza automática puede limpiar automáticamente el sensor a intervalos para prolongar la vida útil del sensor y mejorar la precisión de la medición. El sistema de limpieza automática es neumático y la presión de la fuente de aire es 0.6mPa. En uso real, puede funcionar normalmente a 0.4mPa. El sistema de limpieza también puede completar la limpieza del electrodo presionando el botón de limpieza manual en Easyclean150 en cualquier momento, haciendo que la operación de limpieza sea más flexible y conveniente. El sistema está completo, y las tuberías de agua de limpieza y aire comprimido adoptan una interfaz tipo enchufe, que es muy conveniente y confiable para la instalación. Antes de usar, use una solución tampón con un valor de pH conocido como estándar para realizar una calibración, luego inserte el electrodo en la funda telescópica, conecte el cable del electrodo, ingrese y salga de las tuberías de agua y aire comprimido, y luego encienda la energía para trabajar normalmente. El intervalo de limpieza y el tiempo de limpieza se pueden configurar arbitrariamente de acuerdo con la contaminación del medio medido en el electrodo, de modo que el electrodo se pueda limpiar con regularidad, y el valor de salida del valor de pH se puede bloquear durante la limpieza para evitar interferencias con el DCS. sistema de control.
3. En el proceso de producción real, el proceso de tratamiento de la superficie se lleva a cabo en un reactor de 30 m3 con un serpentín de calentamiento y un dispositivo de agitación. Durante la operación del proceso, la suspensión se calienta a aproximadamente 70 grados y los aditivos se inyectan desde la parte superior del reactor. Después de agitar hasta que sea uniforme, es obvio que la medición de la muestra en la superficie superior del material o la salida en la parte inferior del reactor no es representativa y no puede reflejar el valor de pH real del material en el hervidor, lo que traerá grandes beneficios. errores en el ajuste del control automático. Por lo tanto, se debe considerar la selección de la ubicación de los puntos de muestreo. Para el reactor de gran volumen de 30 m3, se determinó en el diseño la idea básica de "muestreo central y detección de circulación externa", y se extrajo el material del centro del reactor para medir el pH.
