十年来我国硫酸分析仪器的进展研究.pdf

陈怡． 十年来我国硫酸分析仪器的进展 ·169· 十年来我国硫酸分析仪器的进展 陈 怡 (南化集团研究院) 十年来，我国硫酸装置仪表和自动化控制发 氟含量各不大于0．1％，以保证氧化锆探头长期 生了巨大变化，不论是装置的仪表配置、计算机应 稳定运行；(2)检测器避开震动场合，安装位置要 用、控制系统的设置都有了较大的进步，作为自动 有足够的工作空间；(3)取样点要有合适的温度 化的重要部分硫酸分析仪器也有了很大进步。主 和压力条件。 要体现在以下几个方面：(1)直插式氧量分析仪， ’通过氧量的测量和控制，可以有效稳定硫酸 (2)超声波93％硫酸浓度分析仪，(3)硫酸尾气生产的工艺状态，并且控制炉渣的形态和成分，提 二氧化硫浓度分析仪，(4)应用于酸冷却器的电 高炉渣的利用价值。 磁式电导检测仪。 2超声波93％硫酸浓度分析仪 1 直插式氧量分析仪 过去使用过的93％硫酸浓度分析仪曾有过 氧量分析仪的原理是：在高温下，当氧化锆两 多种：(1)沸点法93％硫酸浓度分析仪，(2)高温 侧有氧浓差时，就构成了氧浓差电池，电池电动势 电导93％硫酸浓度分析仪，(3)谐振式仪器93％ 的大小与氧浓度(分压)的关系可根据奈恩斯特 硫酸浓度分析仪。但各自都有较多的限制使用条 件，效果都不理想，影响了推广使用。目前从各种 (Nemst)公式计算(其工作原理详见《硫酸工业》 2000年第3期第22～28页)。 93％硫酸浓度分析仪情况看。超声波93％硫酸浓 直插式氧量分析仪是相对于原氧量分析仪的 度分析仪技术相对比较成熟，它考虑了现场较多 取样方式而言，它把氧化锆传感器放置于工艺介 因素，使仪器能适应不同的硫酸工艺操作条件。 质气流中，直接测量工艺介质气流中的氧含量。 超声波93％硫酸浓度分析仪是根据超声脉 因此，弃用了原氧量分析仪的取样装置，诸如高位 冲波在介质中传播和反射原理构成。计算机发射 水槽、抽气泵、汽水分离器等，大大简化了分析仪 一脉冲，放大后传输给超声换能器，电脉冲在换能 的结构，提高了仪器可靠性。另外，由于进一步完 器上转换超声波传到反射板扫射回来，通过超声 善了氧化锆探头电极多孔性铂电极的化学配方及 换能器又转换成电讯号(其工作原理详见《化工 涂敷工艺，保证氧化锆探头在焙烧炉气氛中有足 自动化及仪表}1994年第1期第57—60页)。 够的使用寿命，特别是在高二氧化硫浓度背景下 的使用寿命，从而延长了氧量检测器的连续使用 。 寿命。 ’这样，当测得声速和温度后，就可以计算出浓 直插式氧量分析仪‘的信号转换部分是以 度值。 89C52微处理器为核心进行智能化设计，通过软 超声波硫酸浓度分析仪在前期推广应用中也 件实现仪表的大部分功能，硬件配置重点强化了 出现了一些问题，主要是气泡干扰、收发不确定性 仪表的抗干扰措施，使仪表具备与检测器要求相 及信号传送易被干扰，但通过不断地改进，目前这 适应的自诊断功能及抗干扰能力。 些问题都已解决。 直插式氧量分析仪使用时仍需注意：(1)砷、 8．气泡问题。通过装取样出口阀门，提高取 ·170·