Inline K2CO3 Concentration Measurement in the Benfield Process

TheBenfild jarayonisanoatning asosiy poydevoridirgazni tozalash, gaz oqimlaridan karbonat angidrid (CO2) va vodorod sulfidini (H2S) olib tashlash uchun kimyoviy zavodlarda keng qo'llaniladi, bu ammiak sintezi, vodorod ishlab chiqarish va tabiiy gazni qayta ishlashda qo'llaniladigan yuqori tozalik natijalarini ta'minlaydi. Ushbu tozalash eritmasining konsentratsiyasini aniq nazorat qilish ko'piklanish, yutilish samaradorligining pasayishi yoki uskunaning korroziyasi kabi operatsion muammolarning oldini olish uchun juda muhimdir.Kaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlarivakaliy karbonat konsentratsiyasi analizatorlariK2CO3 va kaliy bikarbonat (KHCO3) darajalarini uzluksiz, real vaqt rejimida monitoring qilish orqali transformatsion yechimni taklif qilish, operatorlarga optimallashtirish imkonini berishgazni tozalash jarayoniva sezilarli darajada xarajatlarni tejashga erishish.

Ushbu keng qamrovli qo'llanma mexanikani o'rganadiBenfield kislota gazini olib tashlash jarayoniva ularning kabi sohalar uchun foydalariammiak ishlab chiqarish zavodlari,vodorod ishlab chiqarish zavodlari,tabiiy gazni qayta ishlash zavodlari,neft-kimyo zavodlari,to'g'ridan-to'g'ri temir rudasini qayta tiklash zavodlarivako'mirni gazlashtirish zavodlariUshbu ilg'or vositalarni birlashtirish orqali zavod operatorlari samaradorlikni oshirishi, qat'iy qoidalarga rioya qilinishini ta'minlashi va barqaror, yuqori sifatli gaz chiqarishni ta'minlashi mumkin.

CO2 ni olib tashlash uchun Benfield jarayoni

Benfild jarayonining kimyosi va mexanikasi

TheBenfild jarayoniAQSh Konchilik byurosi tomonidan ishlab chiqilgan va UOP (hozirda Honeywell tarkibiga kiradi) tomonidan litsenziyalangan, gaz oqimlaridan CO2 va H2S ni olib tashlash uchun issiq K2CO3 eritmasidan foydalanadigan termal regeneratsiyalangan, tsiklik erituvchi jarayondir. Bu ishonchli usuldir.gazni tozalasho'g'itlar uchun ammiak sintezi, tozalash uchun vodorod ishlab chiqarish va quvur liniyasi xususiyatlari uchun tabiiy gazni qayta ishlash kabi yuqori tozalikdagi gazlarni talab qiladigan sohalarda. Jarayon ikki asosiy bosqichdan o'tadi: yutilish va regeneratsiya.

Yutish bosqichida gaz oqimi yutuvchi ustunning pastki qismiga kiritiladi va 100°C va 110°C oralig'idagi haroratlarda va yuqori bosim ostida issiq K2CO3 eritmasiga (odatda 20–30 og'irlik%) qarshi oqim bilan oqadi.

H2S ham so'riladi va boshqa reaksiya mahsulotlarini hosil qiladi. Tozalangan gaz absorberning yuqori qismidan chiqadi, KHCO3 bilan to'ldirilgan boy eritma esa regeneratorga (stripper) o'tkaziladi. Regeneratsiya bosqichida eritma bug 'bilan isitiladi yoki bosimni pasaytiradi, reaksiya teskari yo'nalishda CO2 va H2S ni ajratib oladi va shu bilan qayta ishlatish uchun K2CO3 eritmasini qayta tiklaydi. Bu tsiklik jarayon uzluksiz ishlashni ta'minlaydi, ammo uning samaradorligi operatsion muammolarni oldini olish uchun optimal K2CO3 va KHCO3 konsentratsiyasini saqlashga bog'liq.

Nima uchun konsentratsiyani nazorat qilish juda muhim

K2CO3 eritmasining konsentratsiyasini aniq nazorat qilish bir nechta sabablarga ko'ra muhimdir. KHCO3 ning haddan tashqari ko'pligi absorberda ko'piklanishga olib kelishi mumkin, bu esa gaz-suyuqlik aloqasini buzadi, CO2 ning yutilish samaradorligini pasaytiradi va uskunaning shikastlanishiga olib keladi. Aksincha, K2CO3 konsentratsiyasining yetarli emasligi eritmaning kislotali gazlarni yutish qobiliyatini pasaytiradi, natijada tozalashning to'liq emasligi va mahsulot spetsifikatsiyalariga mos kelmasligi kuzatiladi. Bundan tashqari, noto'g'ri konsentratsiyalar regeneratsiya paytida energiya sarfini oshirishi mumkin, chunki haddan tashqari boy eritmalar ushlangan gazlarni chiqarish uchun ko'proq bug' talab qiladi va eritmaning ishqoriy tabiati tufayli uskunada korroziyani kuchaytirishi mumkin.

Tarixan, konsentratsiya monitoringi qo'lda namunalar olish va laboratoriya tahliliga asoslangan edi, bu jarayon mehnat talab qiladi, kechikishlarga moyil va real vaqt rejimida ma'lumot bera olmaydi. Ushbu cheklovlar jarayonlarning samarasizligiga, operatsion xarajatlarning oshishiga va potentsial tartibga solish buzilishlariga olib kelishi mumkin.Kaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlarioptimal jarayon sharoitlarini saqlab qolish va ish faoliyatini yaxshilash uchun darhol sozlash imkonini beruvchi uzluksiz va aniq o'lchovlarni amalga oshirish orqali ushbu muammolarni hal qilishBenfild jarayoniTozalagich.

Tavsiya etilgan mahsulotlar

onlayn zichlik konsentratsiyasi o'lchagichi

Coriolis zichlik konsentratsiyasi o'lchagichi 2

Ichki konsentratsiya o'lchagichlari qanday ishlaydi

Kaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlariyokianalizatorlarK ni o'lchash uchun mo'ljallangan ilg'or ichki jarayon monitoridir₂CO₃va KHCO₃konsentratsiyalar to'g'ridan-to'g'ri jarayon oqimi ichida bo'lib, qo'lda namunalar olish zaruratini bartaraf etadi. Ushbu qurilmalar og'ir sharoitlarda ishlash uchun mo'ljallanganBenfild jarayoni, yuqori haroratlar (110°C gacha) va bosimlarni o'z ichiga oladi va ishqalash eritmasining ishqoriy muhitiga bardosh beradigan korroziyaga chidamli materiallardan tayyorlangan.

Ushbu hisoblagichlarda bir nechta texnologiyalar qo'llaniladi, ularning har biri o'ziga xos afzalliklarga ega:

Ultratovush o'lchoviBu o'lchagichlar suyuqlik orqali tovush tezligini o'lchaydi, bu uning zichligi va konsentratsiyasi bilan bog'liq. Bu usul eritmaning o'tkazuvchanligi, rangi yoki shaffofligiga ta'sir qilmaydi, bu esa uni juda ishonchli qiladi.CO uchun Benfield jarayoni₂olib tashlash0,05% dan 0,1% gacha bo'lgan o'lchov aniqligi bilan ultratovushli konsentratsiya o'lchagichlari ishqoriy-bikarbonat nisbatlarini optimal darajada ushlab turish uchun aniq ma'lumotlarni taqdim etadi.

O'tkazuvchanlikni o'lchashUshbu o'lchagichlar eritmaning elektr o'tkazuvchanligini baholaydi, bu K+ va HCO3- ionlarining konsentratsiyasiga qarab o'zgaradi. O'tkazuvchanlik o'lchagichlari tejamkor va ion o'zgarishlarini kuzatish uchun mos keladi, ammo aniqlikni ta'minlash uchun haroratni kompensatsiya qilishni talab qilishi mumkin.

Zichlikni o'lchashK2CO3 va KHCO3 nisbati bilan o'zgarib turadigan eritma zichligini o'lchash orqali ushbu o'lchagichlar konsentratsiyaning ishonchli ko'rsatkichini ta'minlaydi. Zichlik o'lchagichlari aniq, ammo harorat o'zgarishi uchun kalibrlashni talab qilishi mumkin.

Koriolis o'lchoviCoriolis o'lchagichlari asosan oqimni o'lchash uchun ishlatilsa-da, zichlikni yuqori aniqlikda (masalan, ±0,001 g/sm³) ham o'lchashi mumkin, bu esa K2CO3 va KHCO3 eritmalari kabi ikki komponentli aralashmalarda konsentratsiyani aniqlash uchun driftsiz usulni taklif etadi.

Ushbu hisoblagichlar odatda absorber va regenerator orasidagi quvur liniyasiga yoki qayta aylanish liniyasiga o'rnatiladi, bu esa har tomonlama monitoringni ta'minlaydigazni tozalash tizimiReal vaqt rejimida ma'lumotlarni taqdim etish orqali ular operatorlarga konsentratsiya og'ishlarini darhol aniqlash va tuzatish imkonini beradi, bu esa ko'piklanish yoki yetarlicha singdirilmasligi kabi muammolarning oldini oladi.

O'rnatish va integratsiya strategiyalari

Samaradorlikni maksimal darajada oshirish uchunkaliy karbonat konsentratsiyasi analizatorlari, strategik o'rnatish muhim ahamiyatga ega. Jarayon davomida konsentratsiya o'zgarishlarini qayd etish uchun hisoblagichlar muhim nuqtalarga, masalan, absorberdan regeneratorgacha bo'lgan quvur liniyasiga va yog'siz eritmaning qayta aylanish liniyasiga joylashtirilishi kerak. Texnik xizmat ko'rsatish vaqtida uzluksiz ishlashni ta'minlash va ishlamay qolish vaqtini minimallashtirish uchun zaxira tizimlarni joylashtirish mumkin.

Zavodni boshqarish tizimlari bilan integratsiya real vaqt rejimidagi ma'lumotlarga asoslanib, K2CO3 dozasini yoki bug' kirishini tartibga solish kabi avtomatlashtirilgan sozlashlarni amalga oshirish imkonini beradi. Aniqlikni saqlash uchun, ayniqsa dinamik sharoitlarda, standart eritmalar bilan muntazam kalibrlash juda muhimdir.Benfield CO2 ni olib tashlash jarayoni.

Texnologiya	Afzalliklari	Benfield jarayonidagi ilovalar
Ultratovush	Yuqori aniqlik, o'tkazuvchanlikka ta'sir qilmaydi	Absorber quvurlarida K2CO3/KHCO3 monitoringi
O'tkazuvchanlik	Arzon narxlardagi, amalga oshirish oson	Ishqalash eritmasidagi ion o'zgarishlarini kuzatish
Zichlik	Konsentratsiyani aniqlash uchun ishonchli	Regeneratorda eritma zichligini o'lchash
Koriolis	Driftsiz, yuqori aniqlik	Yuqori oqimli tizimlarda kompleks monitoring

Ushbu jadvalda ishlatiladigan asosiy texnologiyalar ko'rsatilgankonsentratsiya o'lchagichlari, ularning mosligini ta'kidlabBenfild jarayoni.

Inline konsentratsiya o'lchagichlarining afzalliklari

Operatsion samaradorlikni oshirish

Qabul qilinishikaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlariKimyoviy zavodlarda operatsion samaradorlikni sezilarli darajada oshiradi. Uzluksiz, real vaqt rejimida ma'lumotlarni taqdim etish orqali ushbu hisoblagichlar operatorlarga konsentratsiya og'ishlarini darhol aniqlash va tuzatish imkonini beradi, bu esa jarayonning uzilish xavfini kamaytiradi. Masalan, KHCO3 ning yuqori darajasi tufayli ko'piklanishning oldini olish regeneratorda energiya sarfini minimallashtiradi, chunki ushlangan gazlarni chiqarish uchun kamroq bug' talab qilinadi. K2CO3 dozasini optimallashtirish xom ashyo chiqindilarini kamaytiradi va operatsion xarajatlarni kamaytiradi.

In ammiak ishlab chiqarish zavodlari, aniq konsentratsiyani nazorat qilish sintez gazining izchil sifatini ta'minlaydi va qayta ishlash bilan bog'liq energiya xarajatlarini kamaytiradi.tabiiy gazni qayta ishlash zavodlari, optimal K2CO3 darajasini saqlab turish quvur liniyasi spetsifikatsiyalariga muvofiqligini ta'minlaydi va qimmat jarimalardan qochadi. Sanoat hisob-kitoblariga ko'ra, o'rnatilgan hisoblagichlardan foydalanadigan zavodlar qo'lda namunalar olish zaruratini bartaraf etib, monitoring jarayonlarini avtomatlashtirish orqali 15% gacha energiya tejashga erishishi va ish vaqtini qisqartirishi mumkin.

Mahsulot sifati va muvofiqligini ta'minlash

TheBenfild jarayoniammiak sintezi yoki tabiiy gaz quvurlari uchun past CO2 va H2S darajalari kabi qat'iy tozalik standartlariga javob beradigan gazlarni ishlab chiqarish uchun juda muhimdir.Ichki konsentratsiya o'lchagichlaritozalash eritmasining to'g'ri tarkibni saqlab turishini ta'minlang, natijada yuqori sifatli tozalangan gaz hosil bo'ladi. Masalan,vodorod ishlab chiqarish zavodlari, aniq nazorat tozalash jarayonlari uchun vodorodning sofligini qo'llab-quvvatlaydi, shu bilan birganeft-kimyo zavodlari, bu etilen oksidi kabi yuqori tozalikdagi kimyoviy moddalarni ishlab chiqarish imkonini beradi.

Atrof-muhitni muhofaza qilish qoidalarining ortishi bilan ularga rioya qilish ustuvor vazifa hisoblanadi. O'rnatilgan hisoblagichlar zavodlarga CO2 ni samarali olib tashlashni ta'minlash, jarimalar yoki operatsion uzilishlar xavfini kamaytirish orqali emissiya standartlariga rioya qilinishini ko'rsatishga yordam beradi. Bu, ayniqsa, juda muhimdirko'mirni gazlashtirish zavodlari, bu yerda sintez gazining sofligi quyi oqimdagi ilovalar uchun juda muhimdir vato'g'ridan-to'g'ri temir rudasini qayta tiklash zavodlari, bu yerda gaz sifati ishlab chiqarish samaradorligiga ta'sir qiladi.

Xarajatlarni tejash va uzoq muddatli qiymat

Moliyaviy foydalarikaliy karbonat konsentratsiyasi analizatorlarisezilarli darajada. Konsentratsiya monitoringini avtomatlashtirish orqali ushbu qurilmalar qo'lda namunalar olish bilan bog'liq mehnat xarajatlarini kamaytiradi, bu esa keng ko'lamli operatsiyalarda kuniga bir soatgacha tejashga imkon beradi. Ular, shuningdek, K2CO3 ning ortiqcha yoki kam dozasini oldini olish orqali chiqindilarni minimallashtiradi va xom ashyodan foydalanishni optimallashtiradi. Bundan tashqari, regeneratsiya bosqichida energiya sarfini kamaytirish orqali o'simliklar, ayniqsa, energiya talab qiladigan sohalarda sezilarli darajada tejashga erishishlari mumkin.tabiiy gazni qayta ishlashvaammiak ishlab chiqarish.

Ushbu hisoblagichlarning uzoq muddatli qiymati ularning ishqoriy muhitga bardosh berish uchun korroziyaga chidamli materiallar bilan ishlab chiqilganligi bilan yanada oshadi.gazni tozalash jarayoniUlarning past texnik xizmat ko'rsatish talablari va mavjud boshqaruv tizimlari bilan integratsiyalashish qobiliyati ularni optimallashtirishga intilayotgan kimyoviy zavodlar uchun tejamkor investitsiyaga aylantiradi.Benfield kislota gazini olib tashlash jarayoni.

To'g'ri chiziqli konsentratsiya o'lchagichini tanlash

Asosiy tanlov mezonlari

Tegishlisini tanlashkaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichikimyoviy zavodlarning operatsion ehtiyojlariga mos kelishini ta'minlash uchun bir nechta omillarni sinchkovlik bilan ko'rib chiqishni talab qiladi:

Aniqlik va ishonchlilikHisoblagich yuqori harorat va bosim ostida aniq o'lchovlarni (masalan, 0,05%–0,1% aniqlik) ta'minlashi kerak.Benfild jarayoniizchil ishlashni ta'minlash uchun.
Harorat va bosimga qarshilik: U 110°C gacha bo'lgan ish sharoitlariga va yuqori bosimlarga bardosh berishi, ishqoriy eritmani qayta ishlash uchun mustahkam konstruksiyaga ega bo'lishi kerak.
Materiallarning mosligiQattiq kimyoviy muhitda uzoq umr ko'rishni ta'minlash uchun sensorlar korroziyaga chidamli materiallardan, masalan, maxsus qotishmalardan tayyorlanishi kerak.
O'rnatish va texnik xizmat ko'rsatishning qulayligiTizim mavjud quvurlarga uzluksiz integratsiyalashishi va ishlamay qolish vaqtini kamaytirish uchun minimal texnik xizmat ko'rsatishni talab qilishi kerak.
Ma'lumotlar integratsiyasiZavodni boshqarish tizimlari bilan moslik real vaqt rejimida ma'lumotlarni qayd etish va avtomatlashtirilgan sozlash, jarayonni boshqarishni yaxshilash uchun juda muhimdir.

Ushbu mezonlar tanlangan hisoblagichning aniq talablarga javob berishini ta'minlaydiammiak ishlab chiqarish zavodlari, vodorod ishlab chiqarish zavodlari, tabiiy gazni qayta ishlash zavodlari, neft-kimyo zavodlari, to'g'ridan-to'g'ri temir rudasini qayta tiklash zavodlarivako'mirni gazlashtirish zavodlari.

Mavjud texnologiyalar va mulohazalar

Bir nechta turlarikonsentratsiya o'lchagichlariuchun mos keladiBenfild jarayoni, ularning har biri o'ziga xos afzalliklarga ega.Lonnmeter ultrasonik o'lchagichlar yuqori aniqlikni ta'minlaydi va eritma xususiyatlariga ta'sir qilmaydi, bu ularni murakkab aralashmalar uchun ideal qiladi. O'tkazuvchanlik o'lchagichlari tejamkor, ammo haroratni qoplashni talab qilishi mumkin. Zichlik o'lchagichlari ishonchli konsentratsiya ma'lumotlarini taqdim etadi, ammo harorat o'zgarishi uchun kalibrlashni talab qiladi. Koriolis o'lchagichlari qimmatroq bo'lsa-da, driftsiz o'lchovlarni taklif qiladi va yuqori oqimli tizimlar uchun mos keladi.

Zavod operatorlari ushbu texnologiyalarni kutilgan konsentratsiya diapazoni (masalan, 20–30 og'irlik% K2CO3), harorat va byudjet cheklovlari kabi muayyan jarayon sharoitlariga asoslanib baholashlari kerak. Yuqori tozalikdagi ilovalar uchun, masalan,neft-kimyo zavodlari, ultratovushli yoki Coriolis o'lchagichlari aniqligi uchun afzalroq bo'lishi mumkin.

FAQs

Ichki konsentratsiya o'lchagichlari Benfield jarayonini qanday yaxshilaydi?

Kaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlariK ning real vaqt rejimida monitoringini ta'minlash₂CO₃va KHCO₃darajalar, tozalash eritmasining samarali ishlashi uchun optimal tarkibni saqlab qolishini ta'minlaydigazni tozalashKo'piklanish yoki yetarlicha singib ketmaslik kabi muammolarning oldini olish orqali ular ish faoliyatini yaxshilaydi.Benfield jarayonini tozalash vositasi, ilovalar uchun yuqori sifatli gaz chiqindilarini yetkazib beradiammiak ishlab chiqarishvatabiiy gazni qayta ishlash.

Ichki konsentratsiya o'lchagichlaridan foydalanishning iqtisodiy afzalliklari qanday?

Bularkonsentratsiya o'lchagichlarimonitoringni avtomatlashtirish, mehnat talablarini minimallashtirish va noto'g'ri dozalash natijasida chiqindilarning oldini olish orqali operatsion xarajatlarni kamaytiradi. Ular, shuningdek, regeneratsiya bosqichida energiya sarfini optimallashtiradi va energiya sarfini ko'p talab qiladigan sohalarda 15% gacha tejashni ta'minlaydi.vodorod ishlab chiqarishvako'mirni gazlashtirish.

Ichki konsentratsiya o'lchagichlari Benfild jarayoni sharoitlariga bardosh bera oladimi?

Zamonaviykaliy karbonat konsentratsiyasi analizatorlariyuqori haroratlarda (110°C gacha) va bosim ostida ishonchli ishlash uchun mo'ljallanganBenfild jarayoniKorroziyaga chidamli materiallardan tayyorlangan ular ishqoriy muhitda uzoq muddatli ishlashni ta'minlaydigazni tozalash tizimi.

Xulosa

Kaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlarivaanalizatorlaroptimallashtirish uchun ajralmas hisoblanadiBenfild jarayoni, kimyoviy zavodlarga K ustidan aniq nazoratni ta'minlash imkonini beradi₂CO₃va KHCO₃konsentratsiyalar. Real vaqt rejimida ma'lumotlarni taqdim etish orqali ushbu vositalar samaradorligini oshiradigazni tozalash, ko'piklanish kabi operatsion muammolarning oldini olish va qat'iy ekologik va sifat standartlariga rioya qilinishini ta'minlash.

Kabi sohalar uchunammiak ishlab chiqarish zavodlari,vodorod ishlab chiqarish zavodlari,tabiiy gazni qayta ishlash zavodlari,neft-kimyo zavodlari,to'g'ridan-to'g'ri temir rudasini qayta tiklash zavodlarivako'mirni gazlashtirish zavodlari, ushbu ilg'orlarni qo'llashkonsentratsiya o'lchagichlaribu sezilarli darajada xarajatlarni tejash va operatsion mukammallikni ta'minlaydigan strategik investitsiyadir. Aloqalonnmetrbugun maxsus tayyorlangan mahsulotlarni o'rganish uchunkaliy karbonat konsentratsiyasi o'lchagichlariva o'zingizning barcha imkoniyatlaringizni ochinggazni tozalash jarayoni.