In che modo un produttore leader nel mondo di acido solforico garantisce la qualità dei prodotti con la tecnologia di misurazione della concentrazione del liquido di Vaisala

Autocisterna petroliera e stabilimento dell'industria petrolchimica
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Misurazioni liquidi

Il cliente: Boliden
Tecnologia Vaisala: rifrattometro da processo in linea  

La sfida: garantire una produzione di acido solforico di alta qualità a concentrazioni precise
 

Boliden è uno dei principali produttori al mondo di acido solforico (H2SO4), che produce ogni anno circa 1,7 milioni di tonnellate di prodotto di alta qualità in quattro siti: Rönnskär in Svezia, Harjavalta e Kokkola in Finlandia e Odda in Norvegia. Questo acido altamente corrosivo e incolore è un sottoprodotto della produzione di zinco e viene utilizzato nella produzione di fertilizzanti e sostanze chimiche, nonché nei settori cartario e minerario. In genere viene consegnato ai clienti in concentrazioni commerciali comprese tra il 93% e il 98%. Per raggiungere le precise concentrazioni richieste dai diversi clienti, Boliden diluisce l'acido solforico puro con acqua. Per mantenere un'elevata qualità del prodotto per i suoi clienti, l'azienda utilizza la tecnologia di misurazione della concentrazione affidabile e precisa di Vaisala per controllare il processo di diluizione dell'acido.

La soluzione: tecnologia di misura in linea solida e accurata

Durante la diluizione, la misurazione accurata della concentrazione è fondamentale. La natura corrosiva dell'acido aggiunge un'ulteriore difficoltà per la tecnologia scelta. Boliden si affida alla tecnologia di rifrattometro da processo altamente solida di Vaisala, che offre tre vantaggi chiave per i processi di produzione chimica:
•    può tollerare condizioni altamente corrosive;
•    fornisce una misurazione stabile della concentrazione del liquido in un ampio intervallo di misurazione (vedere il grafico sottostante);
•    la precisione della misurazione non è influenzata da bolle d'aria, colore o cambiamenti nella portata della soluzione monitorata.
 

 

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Chemical curve for sulfuric acid at 20 °C/ 68 °F
Figure: Chemical curve for sulfuric acid at 20 °C/ 68 °F


Il rifrattometro da processo Vaisala fornisce una misurazione della concentrazione di acido solforico più accurata e affidabile nell'intervallo 85-100% rispetto a un densimetro. La curva di densità si appiattisce dopo il 94%, il che significa che le misurazioni a concentrazioni del 95% e superiori non sono possibili con un densimetro.
 

Trasporto e stoccaggio migliorati

La diluizione viene utilizzata anche per diminuire il punto di congelamento dell'acido solforico di alta qualità prodotto da Boliden, per facilitare lo stoccaggio e il trasporto.

Ad esempio, il punto di congelamento di acido solforico altamente concentrato (98%) è +3°C. La diluizione dell'acido fino al 93-96% del peso riduce il punto di congelamento a -20°C, facilitando lo stoccaggio e il trasporto, in particolare in condizioni invernali. La figura sottostante illustra perché è importante verificare l'esatta concentrazione dell'acido solforico diluito: una volta che la concentrazione dell'acido scende sotto il 93%, il punto di congelamento aumenta.
 

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Freezing point of sulfuric acid - chart
Figure: Freezing point of sulfuric acid


Come funziona la diluizione

L'acido concentrato e l'acqua di diluizione vengono pompati in un serbatoio di prodotto intermedio che include un loop di circolazione. Il rifrattometro da processo Vaisala in linea installato nel loop monitora accuratamente la concentrazione della soluzione per garantire il livello di diluizione appropriato. 
 

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Sulfuric acid dilution process with Vaisala process refractometer installed in circulation loop

Figura: processo di diluizione dell'acido solforico con rifrattometro da processo Vaisala installato nel loop di circolazione. La diluizione è un processo batch.


Soluzione di misurazione personalizzata sviluppata grazie alla collaborazione di esperti

La soluzione di misurazione per Boliden è stata fornita da Kontram, il distributore di Vaisala per i rifrattometri in linea in Finlandia. Questa azienda è specializzata in soluzioni di automazione e misurazione e fornisce competenza applicativa e assistenza clienti a una vasta gamma di clienti industriali con il supporto del team di rifrattometri da processo Vaisala.

Per ulteriori informazioni sulle soluzioni di rifrattometri da processo Vaisala per la propria applicazione specifica, visitare la pagina dei rifrattometri da processo. Per illustrare le proprie esigenze di misurazione, cercare il proprio contatto Vaisala locale sul nostro sito Web oppure inviarci una richiesta di contatto per essere ricontattati da uno dei nostri esperti.

 

Bolle in sostanza chimica

Tecnologia affidabile per risolvere le problematiche più complesse del settore chimico

La misurazione in linea della concentrazione o della densità del liquido è importante nell'industria chimica, poiché le variazioni della densità e della concentrazione hanno un impatto sia sulle materie prime che sui prodotti finiti. 

Fare riferimento agli esempi applicativi per indicazioni sull'utilizzo del rifrattometro da processo Vaisala Polaris in linea nella lavorazione delle sostanze chimiche.

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