海默生在線折光儀在硝酸生產(chǎn)工藝中的應(yīng)用-監(jiān)測(cè)最終濃度

應(yīng)用介紹
硝酸(HNO3)具有劇毒和腐蝕性。生產(chǎn)的所有硝酸中約有70%用于生產(chǎn)硝酸銨,硝酸銨用于肥料。 硝酸也是制造己二酸和對(duì)苯二甲酸的關(guān)鍵成分。 其他應(yīng)用包括炸藥,礦山浸出和不銹鋼酸洗。

硝酸生產(chǎn)取決于所需的最終濃度,可以由一個(gè)或兩個(gè)過程組成。
世界上大部分的硝酸生產(chǎn)都是通過氨的高溫催化氧化來實(shí)現(xiàn)的。 該過程包括三個(gè)主要步驟:氨氧化,一氧化氮氧化和吸收。 加工可以通過單個(gè)或多個(gè)壓力來實(shí)現(xiàn)。


由氨和空氣以1:9的比例組成的混合物在催化轉(zhuǎn)化器中根據(jù)以下反應(yīng)在接近760°C(1400°F)的溫度下被氧化:
4 NH3 + 5O2 –> 4 NO + 6H2O

最常見的催化劑由約90%的鉑和10%的銠(按重量計(jì))組成。 催化劑在金屬絲網(wǎng)中形成并插入轉(zhuǎn)化器中。 放熱反應(yīng)進(jìn)行到一氧化氮產(chǎn)率為約93-98%。

一氧化氮在高達(dá)7.8 bar(115 psi)的壓力下冷卻(冷凝)至40°C(104°F)或更低的溫度。 一氧化氮通過以下反應(yīng)與氧氣(非催化)反應(yīng)生成二氧化氮和四氧化二氮:
2 NO + O2 –> 2 NO2 + N2O4

該反應(yīng)高度依賴于溫度和壓力。 低溫和高壓有利于生產(chǎn)二氧化氮(優(yōu)于四氧化氮)。
冷卻后,二氧化氮/四氧化二氮混合物進(jìn)入吸收塔。 將氣態(tài)混合物引入塔的底部,而液態(tài)四氧化二氮和去離子水則從頂部進(jìn)入。 液體與系統(tǒng)中的氣體逆流流動(dòng),而氧化發(fā)生在塔盤之間,而吸收發(fā)生在塔盤(通常是氣泡罩塔盤)上。 吸收塔中的反應(yīng)通過以下方式進(jìn)行:
3 NO2 + H2O –> 2 HNO3 + NO

進(jìn)入塔的第二氣流進(jìn)一步氧化NO,并從產(chǎn)物酸中去除NO2。 離開吸收塔的酸濃度通常為55-65重量%。

折光儀安裝
在線折光儀安裝在吸收器的出口管中,以控制吸收過程并獲得穩(wěn)定的硝酸值。應(yīng)該旁路安裝。
當(dāng)需要進(jìn)行多次測(cè)量時(shí),通過一個(gè)變送器操作兩個(gè)傳感器可降低投資成本。

全新的MVP(“Most Valuable Process”)在線過程折光儀是一種堅(jiān)固的工業(yè)折光儀,它使用最新的智能傳感器技術(shù)來自動(dòng)連續(xù)測(cè)量過程流體。 智能傳感器的概念意味著所有的智能都包含在折光儀傳感器本身中。 沒有要安裝或維護(hù)的外部控制箱。 集成的直通適配器和安裝支架使安裝靈活,容易。 MVP在線折光儀可提供模擬和數(shù)字輸出。傳感器可以四分之一圈從適配器上卸下以進(jìn)行清潔。

產(chǎn)品特點(diǎn)

  • 更智能

智能傳感器的概念意味著所有智能都包含在傳感器本身之內(nèi),因此無需安裝或維護(hù)外部控制箱。多年來,我們已經(jīng)訪問了數(shù)百家加工廠,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)操作員都將其在線折射儀外部控制盒中的模擬或數(shù)字輸出直接輸入到過程控制系統(tǒng)中,而且沒人看過控制盒上的顯示屏。所以我們問,為什么要有控制箱?消除控制箱可以省去安裝另一件事情,省去布線的麻煩事,并且可以減少損壞的事。

MVP在線折光儀的核心創(chuàng)新IRIS™技術(shù)。 IRIS是“Intelligent Refractive Index Sensor”的縮寫,是智能傳感器中的“智能”產(chǎn)品,它是基于在折光儀行業(yè)最苛刻條件下數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)而制成的。 IRIS精密光學(xué)器件和電子器件一起工作,可以對(duì)您的流體進(jìn)行近乎瞬時(shí)的測(cè)量,并以所需的測(cè)量單位為您提供直接的讀數(shù)。 IRIS使MVP能夠立即準(zhǔn)確地響應(yīng)折射率的微小變化,溫度校正讀數(shù),將折射率轉(zhuǎn)換為更用戶友好的度量單位,然后將結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)捕獲系統(tǒng)。

可以將成千上萬種可能的標(biāo)度組合編程到MVP傳感器中,從而使您可以直接以所需的計(jì)量單位接收輸出,而不僅僅是折射率或必須在PLC中轉(zhuǎn)換的某些其他神秘測(cè)量系統(tǒng)。

  • 安裝簡(jiǎn)便

僅用十字螺絲刀和3/8英寸開口扳手即可在幾分鐘內(nèi)安裝傳感器。 首先,集成的安裝支架很容易用螺栓固定到Unistrut或墻上。 接下來,將流通適配器用兩個(gè)螺釘連接到安裝支架。 然后將推入連接的硬質(zhì)塑料管插入四個(gè)輸入/輸出端口中的兩個(gè)。 然后將MVP傳感器四分之一轉(zhuǎn)連接到流通適配器。 最后,電源/數(shù)據(jù)電纜從PLC引出,并連接到傳感器的背面。 現(xiàn)在您可以開始了。 而且,它可以隨需求變化輕松地分解和移動(dòng)。

  • 極致的靈活性

靈活性始于流體I / O。 MVP流通式適配器總共具有四個(gè)I / O端口,用于將流體移入和移出適配器。選擇最適合您的安裝的端口,然后插入其他兩個(gè)端口?;蛘?,連接兩條由自動(dòng)閥控制的供應(yīng)管線。使用一個(gè)端口處理過程流體,另一個(gè)端口進(jìn)行蒸汽清潔,或者將兩條不同的過程管線連接至同一臺(tái)儀器,并選擇性地控制和測(cè)量它們,這些選擇幾乎是無止境的。

MVP通過廉價(jià)的常用配件來適應(yīng)您的過程。 Flow-Thru頭上的四個(gè)流體I / O端口具有?” NPT-F螺紋,因此幾乎可以無限供應(yīng)現(xiàn)成的適配器,可用于即插即用的塑料管,軟管接頭,壓縮配件,不銹鋼管等。

傳感器I / O同樣靈活。 MVP智能傳感器直接輸出到計(jì)算機(jī),PLC,SCADA,HMI,PLR,RTU,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),圖表記錄儀等。每個(gè)MVP折光儀均根據(jù)您選擇的測(cè)量標(biāo)度進(jìn)行編程,以針對(duì)特定的特定物理屬性流體。數(shù)字模型以廣播或輪詢模式提供真正的RS-232串行輸出。將您自己的流體名稱,批次名稱,過程名稱或傳感器位置添加到傳感器輸出,以更輕松地將該傳感器與您的實(shí)際過程相關(guān)聯(lián)。

  • 堅(jiān)固耐用

流體接觸表面由最優(yōu)質(zhì)的316L不銹鋼制成,經(jīng)過鈍化處理以提供最佳的耐腐蝕性,而陽極氧化鋁傳感器主體與元件密封,可在惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用多年。 精密研磨的藍(lán)寶石光學(xué)元件是鉆石中第二硬的物質(zhì),可提供幾乎防刮的測(cè)量表面。

MVP在線過程折光儀

忘記您對(duì)在線過程折光儀了解的所有知識(shí),因?yàn)槲覀儗?duì)在線過程折光儀應(yīng)該是什么進(jìn)行了完整的重新思考。我們首先將流通頭與智能傳感器集成在一起。但這僅僅是開始……

MVP(“Most Valuable Process”的縮寫)確實(shí)非常獨(dú)特,與過去的老型號(hào)幾乎沒有相似之處。使用在線MVP,您可以使折光儀適應(yīng)您的過程,而不是使過程適應(yīng)折光儀。其他制造商對(duì)如何以及在何處放置傳感器有嚴(yán)格的規(guī)定。某些安裝甚至要求您購買昂貴的定制適配器,以使其過程適合其折光儀。不是MVP!

通過在主流程旁以旁路方式運(yùn)行MVP,實(shí)際上消除了對(duì)特殊管道和適配器的需求,并且您將不再需要關(guān)閉主流程以再次清潔或維護(hù)折射儀。集成的Flow-Thru適配器經(jīng)過專門設(shè)計(jì),可在傳感器面上引導(dǎo)過程流,以幫助保持過程清潔。如果需要清潔傳感器,只需旋轉(zhuǎn)四分之一圈即可將其從適配器上卸下-無需任何工具。如果您的過程需要,傳感器也可以用植物蒸汽清潔。

傳感器配置

在Microsoft Windows計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的特殊控制程序使您可以使用USB電纜快速連接到傳感器。 該程序允許您查看實(shí)時(shí)讀數(shù),更改設(shè)置,校準(zhǔn)傳感器以及執(zhí)行傳感器更新和/或維護(hù)。 您甚至可以在在線時(shí)連接到傳感器以診斷或排除故障。

關(guān)于折光儀

海默生折光儀已經(jīng)有60多年的歷史了,是折光儀領(lǐng)域備受推崇的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。 我們保持這一領(lǐng)導(dǎo)地位是因?yàn)檎酃鈨x就是我們要做的-只是折光儀。 對(duì)于我們來說,折光儀不僅僅是目錄產(chǎn)品或副業(yè),而是我們的唯一業(yè)務(wù)。 這就是使我們與眾不同的原因。 我們的首要任務(wù)是為您提供強(qiáng)大,可靠的客戶服務(wù)和技術(shù)支持。 我們組建了一支工程師團(tuán)隊(duì),以快速,準(zhǔn)確地為您提供應(yīng)用協(xié)助,以最大程度地提高儀器性能并最大程度地減少您的挫敗感。 我們?cè)谡酃鈨x業(yè)務(wù)方面積累了數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn),可為世界幾乎每個(gè)可能的領(lǐng)域和地區(qū)的客戶提供幫助。 正是這種經(jīng)驗(yàn)使我們能夠獨(dú)特地提供創(chuàng)新的解決方案和產(chǎn)品。


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