Introduction
Process liquid analyzers such as pH meters, conductivity meters, ORP meters, and density meters play an important role at electrolysis plants in the control of concentrations of various process solutions. This requires both precision and stability under harsh conditions that include highly corrosive substances, high temperatures, and many impurities.
Expected Benefits
- Ensures stable, continuous measurement in heavily contaminated liquids
- Reduces operating costs
- Eliminates the need for manual cleaning
List of Analyzers
| Type | Measurement point | Objective |
|---|---|---|
| pH meter | 1) Supersaturated brine at raw salt dissolver outlet *1 | pH control for impurity removal in brine Control value: 10.8 to 11.0 pH |
| 2) Refined brine *2 | Control of precipitation of impurities Acid range | |
| 3) Brine at electrolysis tank inlet *3 | pH control of electrolysis tank brine inflow: 3 to 6 pH | |
| 4) Return brine at electrolysis tank outlet *4 | Efficiency control in dechlorination tank Acid range | |
| 5) Desalinated water at dechlorination tank outlet *5 | Desalinated water control | |
| 6) Hydrochloric acid plant drainage *6 | Drainage control | |
| Conductivity meter | 1) Supersaturated brine at electrolysis tank outlet *7 | Brine concentration control: concentration: 300 to 320 g/l |
| 2) Refined brine *8 | Refined brine concentration control | |
| 3) Sulfuric acid concentration used for drying in chlorine gas drying line *9 | Concentration control of recovered sulfuric acid: approximately 74 % | |
| 4) Hydrochloric acid concentration in hydrochloric acid plant *10 | Hydrochloric acid concentration control: approximately 35 wt% | |
| 5) Sodium hypochlorite concentration in a soda hypochlorite plant *11 | Sodium hypochlorite concentration control: Available chlorine: 10 to 15 % Residual caustic soda: 0.1 to 1% (approximately 10 g/l) |
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| Oxidation reduction Potential (ORP) meter | 1) Desalinated water at dechlorination tank outlet *12 | Confirmation of dechlorination reaction |
| 2) Soda hypochlorite plant adsorption tank outlet *13 | End control of caustic soda chlorination reaction | |
| Vibration type liquid density meter | 1) Anode solution at electrolysis tank outlet *14 | Anode solution caustic soda concentration control |
| 2) Caustic soda concentration at concentrate drum outlet *15 | Product caustic soda concentration control |
Solution Details
Conclusion
Yokogawa process solution analyzers deliver stable, long-term measurements under the harsh conditions present in electrolysis plants. The FLXA202/FLXA21 Inductive Conductivity Meter is specially designed to detect the concentrations of hydrochloric acid, sulfuric acid, and caustic soda. The PH4C pH Sensor for Chemical Processes can measure pH in a wide variety of processes.
Field Data
Each graph shows a correlation between concentration and conductivity at measurement points, the numbers of which correspond to the ones in the previous page. The ISC inductive conductivity meter's range can be specified, thereby allowing high-resolution measurements in the target concentration range.
The correlation between concentration and conductivity is largely affected by solution temperature. The ISC inductive conductivity meter provides automatic temperature compensation using the build-in temperature sensor.
Industrien
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Chemical
Chemical plants rely on continuous and batch production processes, each posing different requirements for a control system. A continuous process calls for a robust and stable control system that will not fail and cause the shutdown of a production line, whereas the emphasis with a batch process is on having a control system that allows great flexibility in making adjustments to formulas, procedures, and the like. Both kinds of systems need to be managed in available quality history of product, and to be able to execute non-routine operations. With its extensive product portfolio, experienced systems engineers, and global sales and service network, Yokogawa has a solution for every plant process.
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Specialty & Fine Chemical
Yokogawa has long served customers in the specialty and fine chemicals market. With a market leading batch solution that offers the best in class reliability and flexibility as well as industry experts who understand the complex requirements in designing a batch solution, you can be assured that in your partnership with Yokogawa you will have a system that will enable you to produce products that meet your customers’ needs in the future while maintaining safety and regulatory compliance.
Zugehörige Produkte & Lösungen
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2-Leiter-Analysator FLXA202/21
Die Analysatoren der FLEXA-Serie werden für kontinuierliche Online-Messungen in industriellen Anlagen verwendet. Mit der Option für die Ein- oder Zwei-Sensor-Messung sind sie die flexibelsten 2-Leiter-Analysegeräte auf dem Markt.
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2-Leiter-Messumformer/-Analysator FLXA202
Die Analysatoren der FLEXA™ Serie werden für kontinuierliche Online-Messungen in industriellen Anlagen verwendet. Mit der Option für die Ein- oder Zwei-Sensor-Messung sind sie die flexibelsten 2-Leiter-Analysegeräte auf dem Markt.
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Digitaler SENCOM™ SMART-Adapter, SA11
Wiederverwendbarer SMART-Adapter, bei dem nur der Analogsensor am Ende der Lebensdauer entsorgt werden muss. Mit der Plattform SENCOM 4.0 reduziert Yokogawa Kosten und Abfälle und trägt damit zu seinem langfristigen Unternehmensziel einer nachhaltigen Zukunft für alle bei.
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Durchfluss/NPT-Armaturen FF20/FS20
Yokogawa hat viel Aufwand und Zeit in die Entwicklung einer breiten Palette von Armaturen investiert. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf der Senkung von Installations- und Wartungskosten und somit günstigeren Betriebskosten.
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Induktiver (Ringsensor) Leitfähigkeitssensor ISC40
Sensoren des Modells ISC40 sind für den Einsatz mit FLEXA ISC-Analysatoren konzipiert. Diese Kombination übertrifft alle Erwartungen an Leitfähigkeitsmessungen hinsichtlich Zuverlässigkeit, Genauigkeit, Bereichsverhältnis und Preis-Leistungs-Verhältnis.
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Industrieelektroden für pH/Redox-Messungen
Das Herzstück einer pH-Messschleife ist das Elektrodensystem. Yokogawa hat ein umfangreiches Sortiment von Elektroden entwickelt, die dafür sorgen, dass dieses Herz auch unter den schwierigsten Bedingungen weiter schlägt.
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Konduktive Leitfähigkeitssensoren SC42/SC4A(J)
Die Messung der spezifischen Leitfähigkeit in wässrigen Lösungen wird immer wichtiger für die Bestimmung von Verunreinigungen im Wasser. Yokogawa hat ein vollständiges Programm an Präzisionssensoren und -instrumenten entwickelt, um diese Messungen auch unter extremen Bedingungen zuverlässig durchführen zu können.
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Mehrkanal-4-Leiter-Analysator FLXA402
Die Analysatoren der FLEXA™-Serie sind modular gestaltete Analysegeräte für kontinuierliche Online-Messungen in industriellen Anlagen. Sie ermöglichen Messungen mit einem oder mehreren Sensoren.
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pH/ORP-Universalsensor der Serie FU20 und FU24
Die Universalsensoren FU20 und FU24 für pH und ORP (Redox) zeigen, wie Yokogawa das Motto „einfach ist am besten“ auf Sensortechnologie anwendet.
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Wechselarmatur PR10
Online-Messungen stellen oft eine besondere Herausforderung dar, insbesondere wenn Routinewartung erforderlich ist. Die PR10 ist ideal geeignet für Anwendungen, bei denen die Sensoren entfernt werden müssen, ohne den Prozess zu unterbrechen oder abzustellen. Ohne irgendwelche Spezialwerkzeuge kann die PR10 bei Drücken von bis zu 5 bar (72 psi) sicher aus dem Prozess gezogen werden. Mit der PR10 kann jeder beliebige Gelöstsauerstoffsensor mit PG13.5-Anschluss in eine Wechselarmatur eingesetzt werden.
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pH- und Redoxsensoren
pH-Elektroden und -Sensoren sind die detektierenden Elemente bei der Messung des pH-Werts. Die verschiedenen Installationsoptionen schließen u. a. Wechsel-, Durchfluss- und Eintaucharmaturen sowie den direkten Einbau ein. Die richtige Auswahl von pH-Elektroden und Sensoren ist für optimale Messergebnisse von entscheidender Bedeutung.