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pH 测量与分析
Pfaudler - Glass-Lined & Alloy Systems
Technologies
搪玻璃设备在线 pH 测量
传统上，pH 通过玻璃电极测量。由于玻璃探头的机械弱点，必须采取许多防护措施。而且，玻璃探针的漂移使在线测量变得困难。
Pfaudler 开发了一种含 pH 灵敏玻璃的搪瓷钢。安装在搪瓷探头载体上，此 pH 灵敏玻璃放在反应器内部或主流线上，即工艺发生的地方。在 pH 探头载体边缘处，可在线提供 pH 信号，探头精准无故障，无论是什么条件。
Pfaudler pH 测量系统的特性
由于其独特设计，Pfaudler pH 测量系统在传统 pH 玻璃探头“罢工”时仍然能够工作：
- 机械稳定性高：探头可安装在液体流中心或靠近搅拌器的位置
- 安装在湍流中时，通过流动速度进行自清洁
- 可在 10 bar 压力下工作，差分 pH 探头的工作压力高达 100 bar
- 可在 134°C 下灭菌
- 没有参考电极污染风险 – 几乎无漂移
- 单点校准 – 不需要拆解
- 低维护 – 服务间隔可达 360 天
- 几乎无耗材：寿命周期成本低
在线采集工艺数据，指示工艺进度，提高产品质量和生产率，促成安全操作规程，维护低，寿命周期成本低，这些都是搪玻璃 pH 探头的优势。
Pfaudler pH 探头：两种测量概念
1
- 外部参考，称为绝对 pH 探头：pH 灵敏搪玻璃电极浸入要分析的液体中。参考电极位于电解液槽中介质外面。两个电极由电解液进行连接。
在两个电极上建立电势。两个电势之差与 pH 有关。pH 表将毫伏信号转换成 pH 信号。4-20 mA 信号返回至管理系统 – 随着工艺继续，可连续在线进行 pH 测量。
2
- 差分 pH 探头：一个 pH 灵敏搪玻璃电极和一个盐浓度灵敏搪玻璃电极浸入液体中。测量两个电极之间的电势差，然后转换成 pH。
因为盐浓度是恒定的，所以随着工艺继续，差分 pH 探头能够检测具体 pH – 在探头最初校准的配置。绝对 pH 探头可以测量整个工艺操作范围内的 pH。这是循环工艺的理想解决方案。不需要外部电极回路。
Pfaudler pH 探头：两种物理配置
- 搪玻璃管作为 pH 探头载体：
- 管口安装，使用法兰或螺纹
- 垂直安装或安装在所有其他位置
- 探头载体长度可 > 3000 mm；可对工艺中心进行 pH 测量；可靠近搅拌器
- 搪玻璃环作为 pH 探头载体：
- 安装在管路的法兰之间 – 递增管路
- 可在沿工艺的各种运动中进行 pH 测量，不一定在反应器中
用途不止搪玻璃设备
由于其机械强度和低维护要求，除了搪玻璃设备，Pfaudler 搪玻璃 pH 探头还可安装在其他工艺中：
- 烟气脱硫
- 食品行业：果酱、果汁、苏打水、奶制品
- 发酵工艺
- 肥料行业
- 工业洗衣、工业废水处理
- 制糖工业
- 核工业
Pfaudler pH 搪瓷的其他应用
扩展 Pfaudler 的 pH 搪瓷技术，设计了下列变体：
- 测量氧化还原电位（ORP 探头）
- 组合测量 pH 和氧化还原电位（pH/ORP 探头）
