Per determinare il livello di pH durante la produzione di biossido di titanio, utilizzare un pHmetro online.
Rilevamento in linea del valore del pH nel processo di produzione industriale, in particolare nel processo di produzione del biossido di titanio, l'inquinamento dell'elettrodo del pH influenzerà il rilevamento del valore del pH. Questo articolo presenta in dettaglio il rilevamento online del pH della produzione di biossido di titanio. Il rilevamento in linea nel processo di produzione industriale, poiché il liquame è facile da aderire e inquina l'elettrodo pH, con conseguente rilevamento impreciso o addirittura interrotto del valore del pH, è un punto difficile per il controllo automatico in questo tipo di produzione chimica. Il seguente design e l'applicazione pratica, risolve bene il difficile problema del rilevamento online del pH del materiale liquame nella produzione industriale.
1. Il biossido di titanio rutilo è un tipo di prodotto in biossido di titanio (TiO2), ampiamente utilizzato in vernici, rivestimenti, plastica e altre industrie. Nel processo di produzione del biossido di titanio rutilo, il trattamento superficiale è un processo produttivo chiave. Serve a modificare le proprietà fisiche del biossido di titanio aggiungendo una certa quantità di diversi sali metallici e altre soluzioni di idrossido per rivestire uno strato di ossido metallico sulla superficie delle particelle di biossido di titanio. , proprietà chimiche, per produrre diverse specifiche, varietà di biossido di titanio rutilo. Durante il processo di trattamento superficiale, la formazione e il controllo dello spessore del rivestimento di ossido di metallo è strettamente correlato alla temperatura, alla concentrazione e al valore del pH della sospensione, tra i quali la misurazione e il controllo del valore del pH è la chiave dell'intero controllo del processo. Nel processo di produzione originale, è stata adottata la modalità di funzionamento del processo obsoleta di misurazione manuale del campionamento, analisi e regolazione manuale della quantità e del tasso di aggiunta di additivi. Per modificare questa modalità di funzionamento del processo all'indietro, abbiamo effettuato la trasformazione del controllo DCS sul processo di produzione del trattamento superficiale. Ovviamente, nel sistema di controllo DCS, l'acquisizione dell'importante parametro del valore di pH, ovvero la rilevazione in linea del valore di pH, è la difficoltà dell'intero sistema.
il motivo è:
(1) La variazione del valore di pH nell'intero processo non è lineare, quindi il rilevamento richiede un'elevata precisione e una risposta rapida.
(2) Il componente principale del materiale slurry in questo momento è TiO2 con una dimensione media delle particelle di 0.25 μm, quindi lo slurry ha scarsa fluidità e forte adesione ed è facile aderire all'elettrodo pH e inquinare l'elettrodo. L'accuratezza del rilevamento è ridotta e anche la determinazione e l'impostazione del punto di campionamento sono bloccate. La pellicola danneggia l'elettrodo del pHmetro.
(3) Nella produzione industriale, il processo di trattamento superficiale viene eseguito in un reattore di oltre 30 m3, accompagnato da serpentine di riscaldamento e dispositivi di agitazione, quindi è difficile determinare e allestire punti di campionamento. Pertanto, la selezione, la configurazione, l'installazione e l'uso del sistema di misurazione del pH sono diventati i punti chiave del sistema di controllo DCS per il trattamento delle superfici.
2. Sulla base dell'analisi di cui sopra dell'applicazione del sistema di misurazione online del pH nel processo di trattamento superficiale del biossido di titanio, indagare sull'industria domestica del biossido di titanio, non ci sono precedenti per un'applicazione di successo, quindi condurre ricerche di mercato sui prodotti. I produttori di misuratori di pH in patria e all'estero, come Chuanyi, Shangyi, Siemens, Omron, Endershaus (E plus H), Mettler-Toledo, ecc. Le prestazioni e le caratteristiche del sistema vengono analizzate e confrontate. Alla fine, è stata selezionata la società Mettler-Toledo (Mettler-Toledo), composta da elettrodo composito InPro4200pH, trasmettitore pH2050e, guaina per elettrodo telescopico InTrac777SLP/70/DN25N e sistema di pulizia EasycIean150, che può essere pulito online per la misurazione online del pH sistema. Le sue caratteristiche e funzioni sono: (1) L'uso di elettrodi elettrolitici polimerici può prolungare la durata di misurazione degli elettrodi in mezzi chimici corrosivi. Il diaframma aperto impedisce l'intasamento. L'elettrodo ha un sensore di temperatura integrato per la misurazione della temperatura e la compensazione automatica. Tensione di tenuta dell'elettrodo, antideflagrante;
(2) Oltre alla visualizzazione in tempo reale dei valori di pH e temperatura, il trasmettitore di pH può emettere segnali analogici 4-20mA (0-20mA) e segnali di temperatura attraverso una varietà di interfacce di comunicazione, il che è conveniente per il collegamento con sistemi di controllo automatici come DCS, e ha la diagnosi del sensore e la funzione di pulizia automatica;
(3) La guaina dell'elettrodo retrattile è facile da installare e l'elettrodo può essere sollevato per la pulizia senza interrompere il processo di produzione
(4) Il sistema di pulizia automatica può pulire automaticamente il sensore a intervalli per prolungare la durata del sensore e migliorare la precisione della misurazione. Il sistema di pulizia automatico è pneumatico e la pressione della fonte d'aria è 0.6mPa. Nell'uso effettivo, può funzionare normalmente a 0.4mPa. Il sistema di pulizia può anche completare la pulizia dell'elettrodo premendo in qualsiasi momento il pulsante di pulizia manuale sull'Easyclean150, rendendo l'operazione di pulizia più flessibile e comoda. Il sistema è completo e i tubi dell'acqua di pulizia e dell'aria compressa adottano tutti un'interfaccia di tipo presa, che è molto comoda e affidabile per l'installazione. Prima dell'uso, utilizzare una soluzione tampone con un valore di pH noto come standard per eseguire una calibrazione, quindi inserire l'elettrodo nella guaina telescopica, collegare il cavo dell'elettrodo, entrare e uscire dai tubi dell'aria compressa e dell'acqua, quindi accendere l'alimentazione per funzionare normalmente. L'intervallo di pulizia e il tempo di pulizia possono essere impostati arbitrariamente in base all'inquinamento del mezzo misurato sull'elettrodo, in modo che l'elettrodo possa essere pulito regolarmente e il valore di uscita del valore pH può essere bloccato durante la pulizia per evitare interferenze con il DCS sistema di controllo.
3. Nel processo di produzione vero e proprio, il processo di trattamento superficiale viene eseguito in un reattore da 30 m3 con una serpentina di riscaldamento e un dispositivo di agitazione. Durante l'operazione di processo, la sospensione viene riscaldata a circa 70 gradi e gli additivi vengono iniettati dalla parte superiore del reattore. Dopo l'agitazione fino all'uniformità, è ovvio che la misurazione del campionamento sulla superficie superiore del materiale o l'uscita sul fondo del reattore non è rappresentativa e non può riflettere il valore reale del pH del materiale nel bollitore, che porterà grande errori alla regolazione automatica del controllo. Pertanto, la selezione della posizione dei punti di campionamento deve essere considerata. Per il reattore di grande volume da 30 m3, nella progettazione è stata determinata l'idea di base del "campionamento centrale e rilevamento della circolazione esterna" e il materiale al centro del reattore è stato estratto per la misurazione del pH.
