通過在線濃度測量優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)和實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)產(chǎn)
可靠的在線硫酸濃度測量可以確保化學(xué)反應(yīng)過程的質(zhì)量和蓄電池中的最終 H2SO4濃度。另外還可以縮短加注站轉(zhuǎn)產(chǎn)期間的停機(jī)時間。
鉛酸蓄電池是最早、最成熟的可充電電池。由于價格低、功率質(zhì)量比相對較大,因此盡管能量重量比非常小,但它主要用作汽車起動、照明和點(diǎn)火 (SLI) 電池。蓄電池生產(chǎn)中的硫酸在鉛酸蓄電池的生產(chǎn)過程中,需要用到不同的濃度。硫酸濃度不僅取決于生產(chǎn)步驟,還取決于蓄電池的類型和尺寸。
鉛酸蓄電池的主要成分是由鉛制成的陽極、由二氧化鉛制成的陰極和作為電解質(zhì)的稀硫酸 (H2SO4)。
化學(xué)反應(yīng)需要硫酸的第一個生產(chǎn)步驟是極板化成?;瘜W(xué)反應(yīng)過程中會在正極板上形成α和β PbO2。α和β PbO2之間的比率直接影響蓄電池的電流效率。在化學(xué)反應(yīng)過程中,H2SO4濃度是實(shí)現(xiàn)正確比率的一個重要參數(shù)。
槽化完成后,會組裝蓄電池,加注正確濃度的硫酸,并進(jìn)行充電。電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)后,會更換電解質(zhì)(二次進(jìn)料法)或調(diào)節(jié)硫酸(一次進(jìn)料法)。在加注和儲能結(jié)束時,硫酸濃度和電解質(zhì)水平必須符合規(guī)定的濃度。
應(yīng)用解決方案
硫酸濃度測量
在硫酸溶液中,密度測量非常適合測定高達(dá)90%的H2SO4濃度。在鉛酸蓄電池生產(chǎn)中,0%至55% (1.4453 g/cm3 @ 20°C) 的濃度范圍很重要,密度與硫酸濃度具有陡峭且?guī)缀醭示€性的相關(guān)性。
密度值與H2SO4溶液濃度之間的關(guān)系
稀釋來料的硫酸
高濃度硫酸 (98%) 主要通過卡車運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)現(xiàn)場?,F(xiàn)場將濃縮的H2SO4稀釋至所需的不同濃度。硫酸在稀釋過程中會放出大量的熱量,需要進(jìn)行冷卻。因此,硫酸的溫度在稀釋過程中變化很快。由于接液部件由玻璃制成,安東帕的高精度在線密度傳感器L-Dens 3300 GLS版本可以輕松跟蹤這些變化。所有塑料涂層傳感器都是熱惰性傳感器,無法跟蹤快速溫度變化(例如大多數(shù)電導(dǎo)傳感器)。
硫酸稀釋系統(tǒng)
加注站
在加注站稀釋
中小型工廠用罐中儲存各種所需濃度的硫酸。大型工廠可以進(jìn)行兩階段稀釋過程。第一步是稀釋并儲存中等濃度的H2SO4,第二步是在加注站進(jìn)行最終稀釋(如上圖所示 )。產(chǎn)品轉(zhuǎn)換,即推出新類型或尺寸的蓄電池,可能引起加注站的濃度變化。如果僅由實(shí)驗室濃度測量提供支持,則調(diào)整灌裝罐的濃度可能需要長達(dá)40分鐘。安東帕的在線密度傳感器L-Dens 3300 可以協(xié)助實(shí)現(xiàn)自動控制濃度變化,從而將停機(jī)時間縮短到手動控制變化所需時間的一小部分。
槽化成
在化學(xué)反應(yīng)過程中,電解質(zhì)的濃度將會增加。硫酸濃度測量和調(diào)節(jié)是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量恒定化學(xué)反應(yīng)過程的關(guān)鍵所在。
循環(huán)方法會在化學(xué)反應(yīng)期間測量和調(diào)節(jié)硫酸濃度
應(yīng)用優(yōu)勢
L-Dens 3300 GLS版本是一款非常緊湊的在線密度傳感器,其接液部件由玻璃制成。它包括集成控制器和配備用戶界面和電容式按鍵的高品質(zhì)顯示屏。
優(yōu)點(diǎn):
優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)過程
大幅縮短灌裝線轉(zhuǎn)產(chǎn)期間的停機(jī)時間
確保加注過程的質(zhì)量
測量溫度/精度:
安東帕硫酸在線密度傳感器
傳感器:
高度精確
包括自動溫度補(bǔ)償
易于操作
且免維護(hù)
適用于H2SO4 應(yīng)用的其他安東帕解決方案
硫酸生產(chǎn)
測量0%至110%之間的H2SO4
酸洗液監(jiān)測
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