pH Measurement in Flue Gas Desulfurization Systems That Use Magnesium Hydroxide Slurry

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Introduction

Flue Gas Desulfurization Process
Flue Gas Desulfurization Process

In flue gas desulfurization systems that use magnesium hydroxide (Mg(OH)2) slurry, the consumption of the desulfurization agent (Mg(OH)2) is controlled by using online pH analyzers. A great concern in the pH measurement is heavy staining of the pH electrodes by the Mg(OH)2 slurry. To ensure accurate measurement, frequent cleaning of the electrodes with an acid is required, adding to both maintenance workload and cost.

The EXA AUTO CLEAN chemical cleaning system automates the acid cleaning process, which not only saves both time and expense but also ensures precise pH measurement over long periods.

Expected Benefits

  • Improves the efficiency of a flue gas desulfurization system with Mg(OH)2 slurry
  • Ensures stable, continuous pH measurement
  • Reduces operating costs
  • Eliminates manual cleaning

Process Overview

In the flue gas desulfurization system, Mg(OH)2 is used as the absorbent to remove sulfur dioxide (SO2) from the flue gas.

Absorption reaction 1: Mg(OH)2 + SO2 ->MgSO3 + H2O
Absorption reaction 2: MgSO3 + SO2 + H2O -> Mg(HSO3)2

After absorbing SO2, the solution undergoes pH adjustment, oxidation, and filtration for detoxification before discharge.

pH adjustment: Mg(HSO3)2 + Mg(OH)2 -> 2MgSO3 + 2H2O
Oxidation: MgSO3 + 1/2O2 -> MgSO4

Solution Details

Measurement System & Operation Outline

Measurement System & Operation Outline

Field Data

When performing pH measurement in a flue gas desulfurization system with Mg(OH)2 slurry, the electrodes tend to become heavily stained by the slurry. The cleaning of the electrodes and the reduction of maintenance time and cost are key points to consider when selecting a pH analyzer for the system.

  pH System with Chemical Cleaning General pH Analyzer
Cleaning "Automatic acid cleaning: 2 or 3 times/day, user programmable Manual acid cleaning: approx. monthly" "Manual acid cleaning: once/day"
Calibration Manual calibration: weekly "Manual 2-point calibration: weekly"
Other maintenance Replenishment of chemical tank: approx. every 2 months -

Acid cleaning is done with a 4% hydrochloric acid solution.

Industrien

Zugehörige Produkte & Lösungen

12 mm pH-Sensor SC25V

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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.

4-Leiter-pH/ORP-Analysator PH450

Der pH- und ORP-Analysator PH450 ist ein multivariabler Analysator, der pH- mit Temperatur- und ORP (Redox)-Messung kombiniert. Diese Messungen können über verschiedene Ausgangsfunktionen genutzt werden: zwei Stromausgänge, vier unabhängige SPDT-Kontaktausgänge und HART. 

Digitaler 12mm SMART pH-Sensor SC25F

Der SC25F ist ein digitaler SMART pH-Sensor im 12 mm-Design, der über ein integriertes Temperaturelement und eine Flüssigkeitserde-Elektrode verfügt.

pH- und ORP-Analysatoren

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pH- und ORP-Sensoren

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.

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