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电感式电导测量

梅特勒-托利多国际贸易（上海）有限公司过程分析产品

2009/4/1 10:53:00

背景

纸张由木材纤维制成。溶解后的纤维即是所谓的纸浆。纸浆，即化学浆，由木片在某些浓化学液中蒸煮而成，大多是碱性溶液。化学品在高温和压力下使木材分解。

这种类型的制浆往往被称为牛皮制浆工艺。氢氧化钠、硫化钠和Na₂CO₃组成的浓溶液（10％至15％）用来将木片分解为纸浆纤维。该工艺发生在170℃甚至更高的温度范围和压力在5-8巴之间的蒸煮器内。各种化学溶液即是所谓的液：

-在开始时为白液，溶液此时新鲜的，处于未使用状态。

-在蒸煮器已有溶液并含有木片残留时，为黑液。

白液的最初浓度是很重要的，在蒸煮器内剩余液体的碱度也很重要。在蒸煮过程中，液体浓度发生变化，取决于树种、木材含水率等等。

“有效碱”是表明液体强度是否依然足以根据合理的速度来分解木材的一个参数。“有效碱”的定义是氢氧化钠+1/2硫化钠（克/升）。白液的浓度可以由实验室通过分析化学法来确定，但结果往往为时已晚，无法用于在线过程控制。电导率并不是任何一种离子的量度标准。在这个意义上，它会告知所有离子总和的电导率。但是，由于氢氧化钠和硫化钠的导电性是其余的离子的很多倍，电导率将代表有效碱的浓度。

此外，与任何分析实验室方法相比，它具有提供在线读数的优势，这对于过程控制必不可少，其他任何测量均无法取得这样的效果。

工艺过程

以化学和机械方法提取的液体与温度和压力相结合，使这成为一项应用，传感器的液接材料和安装从中发挥了重要作用。

此外，用户必须了解其特殊工艺能够将相关数据与有效碱度形成关联。更具体地说，他应该拥有经验数据，允许他比较有效碱的电导率与实验室数据。一旦他发现既定的相关性，电导率可以用于控制工艺过程，实验室数据可以用于调整相关性。

感应式电导率是在线显示液体浓度的唯一方式，可用于工艺过程控制。即使它可能要求用户花一些时间去确定其工厂和工艺过程的相关性，用户仍获得了优化其工艺过程的强大工具。

梅特勒-托利多的解决方案

针对这一应用的最佳解决方案是电感式电导率传感器。这种类型的传感器，因为电极不与介质直接接触，因此，不会受到污染物的影响。

感应式电导率传感器InPro 7250系列

针对这一应用的最佳液接材料是聚醚醚酮，它可以在充分的温度和压力条件下不断使用。虽然传感器等并不需要维修，但这一应用仍要求进行某种类型的例行检查。即使传感器不会受到污染物的影响，堵塞后的传感器仍然会正常工作，但可能无法得到一个具有代表性的数值。至于最强的耐化学腐蚀性，可以由特氟隆型全氟代聚合物材料（PFA）来实现。

这也适用于在支路或内嵌的安装问题。支路使检查更为容易，但可能被堵塞。在这种情况下，读数未必代表在蒸煮器内的液体。因此，安装在上下循环路线及其支路有可能是最佳位置。

电导率变送器Cond Ind 7100 e