在線測量液體中可溶解物質(zhì)的濃度只有一種光學(xué)測量原理——特定光譜吸收的原理：一束精確聚焦的平行光以恒定光強(qiáng)垂直射入一均勻介質(zhì)中，由于液體中只有待測介質(zhì)對特定光譜有吸收，待測介質(zhì)的濃度越高，吸收越大。對應(yīng)的傳感器有可見光 - 近紅外吸收傳感器 A-1 和 A-2；紫外吸收傳感器 A-5 和 A-6
色度分析儀
我們在生活中會(huì)經(jīng)常接觸到各種石油化工產(chǎn)品，這些產(chǎn)品都是經(jīng)過多道工序生產(chǎn)出來的，在復(fù)雜的生產(chǎn)工序中，存在著各種風(fēng)險(xiǎn)，如生產(chǎn)中的潛在人身安全或設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)、中間產(chǎn)品品質(zhì)不合格的風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)效率降低導(dǎo)致效益損失的風(fēng)險(xiǎn)。大多數(shù)時(shí)候，這些風(fēng)險(xiǎn)是由現(xiàn)場工程師人為判斷以及實(shí)驗(yàn)室取樣化驗(yàn)分析去避免，其實(shí)，有些工藝點(diǎn)可以使用在線色度儀進(jìn)行監(jiān)控。為何這些色度標(biāo)準(zhǔn)能成為判斷產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)劣的條件之一呢？因?yàn)樵谏a(chǎn)中經(jīng)常會(huì)存在副反應(yīng)、泄漏或者工藝條件變化，當(dāng)這些情況發(fā)生時(shí)就會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)，雜質(zhì)的存在可能會(huì)改變產(chǎn)品的顏色，換句話說，顏色可以間接反映產(chǎn)品的純度。目前，大多數(shù)石油化工產(chǎn)品在品質(zhì)上都有對應(yīng)的色度標(biāo)準(zhǔn)，比如石油產(chǎn)品的 ASTM 色度標(biāo)準(zhǔn)系列 D156、 E308、 D 1500、D1209、D1544，
咱們熟知的 Pt-Co 標(biāo)準(zhǔn)，Gardner標(biāo)準(zhǔn)和 CIE 標(biāo)準(zhǔn)等。測量顏色是采用 VIS( 可見光 ) 光譜實(shí)現(xiàn)，對應(yīng)的傳感器有 A-1 或 A-2。
色度分析儀應(yīng)用工藝或設(shè)備流程圖例——事故防范
雙氧水現(xiàn)在已經(jīng)成為許多化工廠或電子廠的的生產(chǎn)原料，但是它極不穩(wěn)定，很容易分解成氧氣和水，同時(shí)釋放出大量的熱量，這些熱量在密閉空間內(nèi)膨脹會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生爆炸，即使釋放的熱量不足以讓設(shè)備爆炸，但產(chǎn)生的氧氣與反應(yīng)釜或者管道內(nèi)的可燃性物質(zhì)一起可能會(huì)被靜電火花點(diǎn)燃，也容易造成設(shè)備起火或者爆炸事故。
目前國內(nèi)雙氧水生產(chǎn)工藝多為蒽醌法，在萃取工序段進(jìn)行多種成分混合（工作液、雙氧水、芳烴、催化劑等）時(shí)，如果不能精確控制，不同比重的物質(zhì)就會(huì)分層，可能誘發(fā)雙氧水急劇分解，
產(chǎn)生大量熱量而爆炸，而真正誘發(fā)雙氧水分解的原因是在前面工藝段配置工作液時(shí)，2- 乙基蒽醌在工作液中的配比濃度不正常。反映濃度配比是否合理的物理參數(shù)就是色度值。
精確控制工作液的色度能有效防止誘發(fā)雙氧水分解，同時(shí)可以提升雙氧水的產(chǎn)量。
A-1單通道特定光譜吸收傳感器特點(diǎn)
一束精確聚焦的、光強(qiáng)恒定的、 特定光譜的初始光垂直入射，穿透介質(zhì)，被介質(zhì)內(nèi)的某組分所吸收，從而導(dǎo)致光強(qiáng)衰減，衰減后的剩余光被對面的光電檢測器檢測到，通過信號(hào)處理，可以得到初始光衰減了多少（即為初始光透射率的反對數(shù)）。光強(qiáng)的衰減量與被測介質(zhì)內(nèi)該組份的濃度關(guān)系可以用郎伯 - 比爾定律進(jìn)行描述：透射率的反對數(shù)值與產(chǎn)生透射損失的被測物質(zhì)的濃度成正比，該定律既適用于可溶性介質(zhì)也適用于不可溶性介質(zhì)。 介質(zhì)的濃度可以用 ppm 或者 % 表示， A-1 傳感器的測量光譜是波長 400 ~ 1100nm 范圍內(nèi)特定波長的可見光或近紅外光。不同的應(yīng)用工況，可以為檢測端配備不同的光譜濾鏡。因此該傳感器不僅可以測量介質(zhì)的顏色（ 例：A-1在 420nm 波長下測量介質(zhì)的黃度），還可以測量介質(zhì)中某組分的濃度。 |
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A-2雙通道特定光譜吸收傳感器特點(diǎn)
| 一束精確聚焦的、恒定光強(qiáng)的、 特定光譜的初始光垂直入射，穿透介質(zhì)，被介質(zhì)內(nèi)的某些組分所吸收，從而導(dǎo)致光強(qiáng)衰減，衰減后的剩余光被對面的光電檢測器檢測到，通過信號(hào)處理，可以得到初始光強(qiáng)衰減了多少（即為初始光強(qiáng)的透射率的反對數(shù)）。光強(qiáng)的衰減量與被測介質(zhì)內(nèi)這些組分的濃度關(guān)系可以用郎伯 - 比爾定律進(jìn)行描述：透射率的反對數(shù)值與產(chǎn)生透射損失的物質(zhì)的濃度成正比，該定律既適用于可溶性介質(zhì)也適用于不可溶性介質(zhì)。 A-2 有兩個(gè)測量通道，一個(gè)為主測量通道；另一個(gè)可以做參比測量通道，也可以作為一個(gè)主測量通道，當(dāng)做為參比測量通道時(shí)，就具有背景濁度補(bǔ)償功能；當(dāng)做為另一個(gè)主測量通道時(shí)，A-2 傳感器可以同時(shí)測量兩種物質(zhì)的濃度。A-2 傳感器采用的是 VIS 到 NIR 的光譜，對應(yīng)的光譜范圍為 380 ~1100 nm。針對不同的介質(zhì)，通過選擇特定的光程長和光學(xué)濾鏡組合可以精確檢測到介質(zhì)內(nèi)微小的顏色變化，可以有效補(bǔ)償初始光強(qiáng)衰減而導(dǎo)致的測量結(jié)果誤差 |
技術(shù)參數(shù)
| 技術(shù)參數(shù) | A-1傳感器 | A-2傳感器 |
| 測量 | ||
| 測量原理 | 1 通道單波長光譜吸收 | 2 通道雙波長光譜吸收 |
| 測量量程 | 最小量程:0-0.05CU 量程:0-2.8CU 最小量程:0-5 Pt-Co 量程:0-1000 Pt-Co 最小量程:0-1000 ppm 量程:0-99% | 最小量程:0-0.05CU 量程:0-3.0CU 最小量程:0-5 Pt-Co 量程:0-1000 Pt-Co 最小量程:0-1000 ppm 量程:0-99% |
| 光源 | 特制白熾鎢絲燈，5.0VDC，775 mA，壽命25,000-40,000小時(shí) | |
| 分辨率 | <士0.05%，與量程有關(guān) | |
| 重復(fù)精度 | <±0.5%，與量程有關(guān) | |
| 防護(hù)等級 | IP65 或更高 | |
| 管道連接流通池 | ||
| 可選材料 | 不銹鋼 1.4435(SS 316L)，1.4539，1.4571(SS 316Ti)，1.4462鈦材 3.7035(2級),哈斯合金 2.4602(C22),塑料TFM4215,PVC,.. | |
| 管道連接件尺寸 | 1/4"到 6"(DN 6 到 DN 150) | |
| 過程連接方式 | 法蘭(ASME，DIN，JIS)，卡套(TC，ISO，DIN)，內(nèi)螺紋(NPT，DIN)，衛(wèi)生級螺紋(DIN11851)，T型管道(DIN，ISO，OD)，Varivent.… | |
| 過程壓力 | 10 mbar到 100 bar，或者更高 | |
| 窗體 | 藍(lán)寶石(自清洗設(shè)計(jì)) | |
| 適用過程溫度 | ||
| 過程溫度，標(biāo)準(zhǔn)型 | 長時(shí)間運(yùn)行:0-120°C;短時(shí)間:15分鐘/天，0-150°C | |
| 過程溫度，高溫型(HT) | 長時(shí)間運(yùn)行:-30-240°C;短時(shí)間:15分鐘/天，-30-260°C | |
| 過程溫度，防爆型(EX) | 長時(shí)間運(yùn)行:-30-120C;短時(shí)間:15分鐘/天，-30-150°C | |
| 過程溫度，高溫防爆型(EX-HT) | 長時(shí)間運(yùn)行:-30-240°C;短時(shí)間:15分鐘/天，-30-260°C | |
| 適用環(huán)境溫度 | ||
| 環(huán)境溫度 | 運(yùn)行時(shí):0-40°C，標(biāo)準(zhǔn)型號(hào);運(yùn)行時(shí):-30-60°C高溫型、防煤型、高溫防爆型;運(yùn)輸過程中:-20-70°C | |
| 防爆 & 校準(zhǔn) | ||
| 防爆 | 可提供FM(-D)與ATEX(EN-D)防爆認(rèn)證，產(chǎn)品可工作于1 區(qū)IIC T5/T6，與隔爆箱等級有關(guān) | |
| 校準(zhǔn) | 可選檢測端 FH03 校準(zhǔn)功能 | |
典型色度分析應(yīng)用案例——事故防范
-雙氧水工作液配制色度分析（0 ~ 1.5 CU）；
-氨肟化反應(yīng)清液色度分析（0 ~ 500 Hazen）；
-氫化物生產(chǎn)提純工藝色度分析（0 ~ 100 Hazen）；
-氟化物制冷劑合成工藝色度分析（0 ~ 200 Hazen）；
-聚合反應(yīng)過熱色度分析（0 ~ 200 Hazen）；
-裂化反應(yīng)過熱色度分析（0 ~ 200 Hazen）；
-防止反應(yīng)釜內(nèi)爆聚反應(yīng)發(fā)生色度分析（0 ~ 400 Hazen）；
-反應(yīng)原料混合配比異常色度分析（0 ~ 200 Hazen）。
產(chǎn)品特色
-無需藥劑，運(yùn)維簡單
-管道安裝，占用空間小
-響應(yīng)時(shí)間短，實(shí)時(shí)監(jiān)測
-節(jié)省人工，減低成本
-4-20mA或RS485信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控
-無三廢生成，安全環(huán)保
- 鋰電池生產(chǎn)工藝優(yōu)化液體分析檢測和應(yīng)用
- 雙氧水過程工藝優(yōu)化控制分析應(yīng)用
- 氯堿化工過程工藝優(yōu)化分析應(yīng)用
- NMP溶液濃度檢測在鋰電池生產(chǎn)中的重要性
