pH 测量与分析

Pfaudler - Glass-Lined & Alloy Systems

Technologies

Pfaudler - Glass-Lined & Alloy Systems Technologies

搪玻璃设备在线 pH 测量

传统上,pH 通过玻璃电极测量。由于玻璃探头的机械弱点,必须采取许多防护措施。而且,玻璃探针的漂移使在线测量变得困难。

Pfaudler 开发了一种含 pH 灵敏玻璃的搪瓷钢。安装在搪瓷探头载体上,此 pH 灵敏玻璃放在反应器内部或主流线上,即工艺发生的地方。在 pH 探头载体边缘处,可在线提供 pH 信号,探头精准无故障,无论是什么条件。

Pfaudler pH 测量系统的特性

由于其独特设计,Pfaudler pH 测量系统在传统 pH 玻璃探头“罢工”时仍然能够工作:

  • 机械稳定性高:探头可安装在液体流中心或靠近搅拌器的位置
  • 安装在湍流中时,通过流动速度进行自清洁
  • 可在 10 bar 压力下工作,差分 pH 探头的工作压力高达 100 bar
  • 可在 134°C 下灭菌
  • 没有参考电极污染风险 – 几乎无漂移
  • 单点校准 – 不需要拆解
  • 低维护 – 服务间隔可达 360 天
  • 几乎无耗材:寿命周期成本低

在线采集工艺数据,指示工艺进度,提高产品质量和生产率,促成安全操作规程,维护低,寿命周期成本低,这些都是搪玻璃 pH 探头的优势。

Pfaudler pH 探头:两种测量概念

1

  • 外部参考,称为绝对 pH 探头:pH 灵敏搪玻璃电极浸入要分析的液体中。参考电极位于电解液槽中介质外面。两个电极由电解液进行连接。

在两个电极上建立电势。两个电势之差与 pH 有关。pH 表将毫伏信号转换成 pH 信号。4-20 mA 信号返回至管理系统 – 随着工艺继续,可连续在线进行 pH 测量。

2

  • 差分 pH 探头:一个 pH 灵敏搪玻璃电极和一个盐浓度灵敏搪玻璃电极浸入液体中。测量两个电极之间的电势差,然后转换成 pH。

因为盐浓度是恒定的,所以随着工艺继续,差分 pH 探头能够检测具体 pH – 在探头最初校准的配置。绝对 pH 探头可以测量整个工艺操作范围内的 pH。这是循环工艺的理想解决方案。不需要外部电极回路。

Pfaudler pH 探头:两种物理配置

  • 搪玻璃管作为 pH 探头载体:
    • 管口安装,使用法兰或螺纹
    • 垂直安装或安装在所有其他位置
    • 探头载体长度可 > 3000 mm;可对工艺中心进行 pH 测量;可靠近搅拌器
  • 搪玻璃环作为 pH 探头载体:
    • 安装在管路的法兰之间 – 递增管路
    • 可在沿工艺的各种运动中进行 pH 测量,不一定在反应器中

用途不止搪玻璃设备

由于其机械强度和低维护要求,除了搪玻璃设备,Pfaudler 搪玻璃 pH 探头还可安装在其他工艺中:

  • 烟气脱硫
  • 食品行业:果酱、果汁、苏打水、奶制品
  • 发酵工艺
  • 肥料行业
  • 工业洗衣、工业废水处理
  • 制糖工业
  • 核工业

Pfaudler pH 搪瓷的其他应用

扩展 Pfaudler 的 pH 搪瓷技术,设计了下列变体:

  • 测量氧化还原电位(ORP 探头)
  • 组合测量 pH 和氧化还原电位(pH/ORP 探头)

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