Para determinar o nível de pH durante a fabricação de dióxido de titânio, use um medidor de pH online.
Detecção online do valor de pH no processo de produção industrial, especialmente no processo de produção de dióxido de titânio, a poluição do eletrodo de pH afetará a detecção do valor de pH. Este artigo apresenta em detalhes a detecção de pH online da produção de dióxido de titânio. A detecção on-line no processo de produção industrial, pois a pasta é fácil de aderir e poluir o eletrodo de pH, resultando em detecção imprecisa ou mesmo interrupção do valor de pH, é um ponto difícil para controle automático neste tipo de produção química. O seguinte design e aplicação prática resolve bem o difícil problema da detecção de pH online de material de pasta na produção industrial.
1. Dióxido de titânio rutílico é um tipo de produto em dióxido de titânio (TiO2), que é amplamente utilizado em tintas, revestimentos, plásticos e outras indústrias. No processo de produção de dióxido de titânio rutilo, o tratamento de superfície é um processo de produção chave. É alterar as propriedades físicas do dióxido de titânio adicionando uma certa quantidade de diferentes sais metálicos e outras soluções de hidróxido para revestir uma camada de óxido metálico na superfície das partículas de dióxido de titânio. , propriedades químicas, para produzir diferentes especificações, variedades de dióxido de titânio rutílico. Durante o processo de tratamento de superfície, o controle de formação e espessura do revestimento de óxido metálico está intimamente relacionado à temperatura da pasta, concentração e valor de pH, entre os quais a medição e controle do valor de pH é a chave para todo o controle do processo. No processo de produção original, foi adotado o modo de operação do processo desatualizado de medição manual de amostragem, análise e ajuste manual da quantidade e taxa de adição de aditivo. A fim de alterar este modo de operação do processo reverso, realizamos a transformação do controle DCS no processo de produção do tratamento de superfície. Obviamente, no sistema de controle DCS, a aquisição do importante parâmetro do valor de pH, ou seja, a detecção online do valor de pH, é a dificuldade de todo o sistema.
a razão é:
(1) A alteração do valor de pH em todo o processo não é linear, portanto a detecção requer alta precisão e resposta rápida.
(2) O principal componente do material da pasta neste momento é o TiO2 com um tamanho médio de partícula de 0,25 μm, então a pasta tem baixa fluidez e forte adesão, e é fácil aderir ao eletrodo de pH e poluir o eletrodo. A precisão da detecção é reduzida e até mesmo a determinação e configuração do ponto de amostragem são bloqueadas. O filme danifica o eletrodo do medidor de pH.
(3) Na produção industrial, o processo de tratamento de superfície é realizado em um reator de mais de 30m3, acompanhado de serpentinas de aquecimento e dispositivos de agitação, por isso é difícil determinar e configurar pontos de amostragem. Portanto, a seleção, configuração, instalação e uso do sistema de medição de pH tornaram-se os pontos-chave no sistema de controle DCS de tratamento de superfície.
2. Com base na análise acima da aplicação do sistema de medição de pH on-line no processo de tratamento de superfície de dióxido de titânio, investigue a indústria doméstica de dióxido de titânio, não há precedentes para uma aplicação bem-sucedida e, em seguida, conduza pesquisas de produtos de mercado. Os fabricantes de medidores de pH no país e no exterior, como Chuanyi, Shangyi, Siemens, Omron, Endershaus (E mais H), Mettler-Toledo, etc. O desempenho e as características do sistema são analisados e comparados. No final, foi selecionada a empresa Mettler-Toledo (Mettler-Toledo), que é composta por eletrodo composto InPro4200pH, transmissor pH2050e, bainha de eletrodo telescópico InTrac777SLP/70/DN25N e sistema de limpeza EasycIean150, que pode ser limpo online para medição online de pH sistema. Suas características e funções são: (1) O uso de eletrodos de eletrólito de polímero pode prolongar a vida útil de medição de eletrodos em meios químicos corrosivos. O diafragma aberto evita o entupimento. O eletrodo possui um sensor de temperatura embutido para medição de temperatura e compensação automática. Tensão suportável do eletrodo, à prova de explosão;
(2) Além da exibição em tempo real dos valores de pH e temperatura, o transmissor de pH pode emitir 4-20mA (0-20mA) sinais analógicos e sinais de temperatura através de uma variedade de interfaces de comunicação, o que é conveniente para conexão com sistemas de controle automático, como DCS, e possui diagnóstico de sensor e função de limpeza automática;
(3) A bainha do eletrodo retrátil é fácil de instalar e o eletrodo pode ser levantado para limpeza sem interromper o processo de produção
(4) O sistema de limpeza automática pode limpar automaticamente o sensor em intervalos para prolongar a vida útil do sensor e melhorar a precisão da medição. O sistema de limpeza automática é pneumático e a pressão da fonte de ar é 0.6mPa. Em uso real, pode funcionar normalmente em 0.4mPa. O sistema de limpeza também pode completar a limpeza do eletrodo pressionando o botão de limpeza manual no Easyclean150 a qualquer momento, tornando a operação de limpeza mais flexível e conveniente. O sistema é completo e os tubos de água de limpeza e ar comprimido adotam uma interface do tipo soquete, o que é muito conveniente e confiável para instalação. Antes de usar, use uma solução tampão com um valor de pH conhecido como padrão para realizar uma calibração, insira o eletrodo na bainha telescópica, conecte o cabo do eletrodo, entre e saia dos tubos de ar comprimido e água e, em seguida, ligue a energia para trabalhar normalmente. O intervalo de limpeza e o tempo de limpeza podem ser definidos arbitrariamente de acordo com a poluição do meio medido para o eletrodo, para que o eletrodo possa ser limpo regularmente, e o valor de saída do valor de pH pode ser bloqueado durante a limpeza para evitar interferência no DCS Sistema de controle.
3. No processo de produção real, o processo de tratamento de superfície é realizado em um reator de 30m3 com uma serpentina de aquecimento e um dispositivo de agitação. Durante a operação do processo, a pasta é aquecida a cerca de 70 graus e os aditivos são injetados na parte superior do reator. Depois de mexer até ficar uniforme, é óbvio que a medição de amostragem na superfície superior do material ou na saída no fundo do reator não é representativa e não pode refletir o valor real do pH do material na caldeira, o que trará grande erros para o ajuste do controle automático. Portanto, a seleção da localização dos pontos de amostragem deve ser considerada. Para o reator de grande volume de 30m3, a ideia básica de "amostragem central e detecção de circulação externa" foi determinada no projeto, e o material no centro do reator foi extraído para medição de pH.
