Đo lường nồng độ trực tuyến online đang chuyển đổi sản xuất công nghiệp bằng cách cho phép giám sát chính xác, theo thời gian thực nồng độ chất lỏng. Khác với các phương pháp truyền thống dựa trên phòng thí nghiệm, nó cung cấp kiểm soát chất lượng liên tục, giảm thiểu tổn thất vật liệu, tối ưu hóa tiêu thụ tài nguyên, cải thiện hiệu quả quy trình và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như hóa chất, thực phẩm và đồ uống, dược phẩm, và hóa dầu, nó đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất và hiệu suất hoạt động đáng tin cậy.
Đo lường nồng độ theo thời gian thực: một phương pháp tiên tiến để tối ưu hóa quy trình
Đo lường trong phòng thí nghiệm là nền tảng cho kiểm soát quy trình chính xác và cung cấp thông tin về sản phẩm của bạn. Đo nồng độ trực tuyến cung cấp thông tin liên tục, theo thời gian thực mà không cần sự can thiệp của con người – nhanh chóng và ngay tại nơi quy trình diễn ra. Bạn tối ưu hóa chất lượng, giảm thời gian dừng máy, tiết kiệm tài nguyên và đưa ra quyết định với độ tin cậy cao. Để đảm bảo an toàn sản phẩm tối đa, chất lượng và năng suất với ít công sức thủ công, giải pháp lý tưởng là kết hợp đo nồng độ trong phòng thí nghiệm và trực tuyến. Các thiết bị hàng đầu ngành của Anton Paar là lựa chọn tốt nhất cho cả hai phương pháp.
Ngành công nghiệp hóa chất: Kiểm soát nồng độ chính xác
Kiểm soát nồng độ chính xác của axit, bazơ, dung môi và muối là điều cần thiết cho việc sản xuất hóa chất an toàn và hiệu quả. Đo lường nồng độ trực tiếp bằng cách sử dụng cảm biến (sensor) tỷ trọng và vận tốc âm thanh cho phép giám sát theo thời gian thực nồng độ các hóa chất quan trọng như H2SO4, HCl, NaOH và KOH – giảm thiểu việc lấy mẫu thủ công và giảm biến động quy trình để cải thiện an toàn, chất lượng sản phẩm cao và giảm thiểu chất thải hóa học.
Xem tất cảThực phẩm và đồ uống: Kết quả nhất quán, tuân thủ đầy đủ
Hương vị, kết cấu và chất lượng nhất quán – mỗi mẻ, mỗi lần. Cảm biến trực tuyến (sensor online) trong sản xuất đồ uống và thực phẩm theo dõi chính xác hàm lượng đường, chiết xuất, cồn, muối, nước và không khí theo thời gian thực. Điều này giảm thiểu việc thử nghiệm trong phòng thí nghiệm tốn kém, giảm lãng phí nguyên liệu và giữ cho bạn hoàn toàn tuân thủ các quy định của ngành thực phẩm.
Xem tất cảKhai thác: Tăng năng suất của nguyên liệu thô quý giá
Trong ngành khai thác mỏ, các cảm biến (sensor) nồng độ trực tuyến nâng cao độ an toàn tổng thể của quy trình, cải thiện chất lượng nguyên liệu thô, tăng cường hiệu quả sản xuất và tăng năng suất sản phẩm. Các cảm biến này được sử dụng trong suốt các giai đoạn quan trọng – từ chế biến quặng đồng và sản xuất vàng đến khai thác uranium – cung cấp thông tin theo thời gian thực giúp đưa ra quyết định thông minh hơn và hoạt động bền vững hơn.
Xem tất cảXử lý dầu khí: Kiểm soát chất lượng của hydrocarbon
Đo lường quy trình trong ngành dầu khí cho phép giám sát chính xác tỷ trọng dầu thô và sản phẩm, phân tách pha nước hoặc sản phẩm đáng tin cậy, đo lường lưu lượng khối lượng chính xác, định lượng phụ gia và kiểm soát cân bằng khối lượng theo thời gian thực – tất cả đều được hỗ trợ bởi việc đo lường nồng độ trực tiếp để đảm bảo hiệu quả, chất lượng và tuân thủ hợp đồng.
Xem tất cảNăng lượng tái tạo và sản xuất hydro: Kiểm soát điện phân hiệu quả
Trong sản xuất hydro thông qua điện phân nước kiềm, các cảm biến trực tuyến kiểm soát nồng độ KOH và NaOH trong điện phân để duy trì hiệu suất điện phân tối ưu. Điều này đảm bảo sản lượng hydro đồng nhất, giảm lãng phí năng lượng và nhu cầu điều chỉnh tối thiểu, làm cho sản xuất hiệu quả về chi phí và bền vững.
Xem tất cảDược phẩm và công nghệ sinh học: Kiểm soát công thức đáng tin cậy
Sản xuất dược phẩm đòi hỏi nồng độ thành phần rất chính xác. Giải pháp đo nồng độ trực tiếp đảm bảo công thức nhất quán của các hợp chất thuốc, dung môi và thành phần hoạt tính. Giám sát thời gian thực loại bỏ sự không nhất quán theo lô để cải thiện sự tuân thủ quy định (FDA, GMP).
Xem tất cảAnton Paar cung cấp danh mục công nghệ đo nồng độ online trực tuyến toàn diện nhất trên một nền tảng duy nhất – kết hợp độ chính xác, độ bền và tích hợp quy trình liền mạch – tất cả đều được hỗ trợ bởi dịch vụ khách hàng toàn diện.
Phương pháp đo lường tối ưu phụ thuộc vào các đặc điểm cụ thể của các chất lỏng liên quan. Với các công nghệ tiên tiến như đo tỷ trọng, tốc độ âm thanh và chỉ số khúc xạ, Anton Paar cho phép phân tích chính xác cả hỗn hợp hai hoặc ba thành phần, với các chuyên gia nội bộ sẵn sàng hỗ trợ bạn tìm ra giải pháp phù hợp cho ứng dụng của bạn và phát triển các công thức nồng độ tùy chỉnh.
Cơ sở dữ liệu công thức toàn diện của Anton Paar – dựa trên hàng thập kỷ kinh nghiệm và tư vấn khách hàng – chứa hàng ngàn công thức nồng độ để hỗ trợ một loạt các ngành công nghiệp và điều kiện quy trình.
Lợi ích chính:
- Dễ dàng tích hợp vào nhà máy của bạn
- Dễ vận hành với một transmitter - model Pico
- Bền bỉ và không cần bảo trì
- Phù hợp cho các môi trường ăn mòn cao
- Cảm biến chống cháy nổ được chứng nhận ATEX, IECEx, FM và UL
Câu chuyện thành công của khách hàng
Các công ty trên toàn thế giới dựa vào các giải pháp đo nồng độ online trực tuyến của Anton Paar để nâng cao hiệu quả quy trình, chất lượng sản phẩm và tuân thủ quy định. Dưới đây là một lựa chọn các câu chuyện thành công trong thế giới thực, thể hiện những lợi ích cụ thể, bao gồm tiết kiệm chi phí, cải thiện độ chính xác và quy trình sản xuất được tối ưu hóa.
Chemetics: Tăng cường tái sinh axit sulfuric với đo lường online
Nhà sản xuất acrylonitrile lớn nhất của Trung Quốc, hoạt động ba nhà máy tái sinh axit sulfuric (SAR) sử dụng công nghệ Chemetics® của Worley, đã tìm kiếm một giải pháp thay thế chính xác cao cho việc đo chỉ số khúc xạ. Cảm biến L-Sonic 5100, L-Dens 7400 và L-Com 5500 của Anton Paar hiện cung cấp cho họ việc đo nồng độ liên tục, chính xác cao trong quá trình sản xuất. Điều này ngăn chặn sự phát thải SO3 chưa chuyển đổi, giúp loại bỏ các rủi ro ô nhiễm và tổn thất tài chính. Kể từ khi lắp đặt cảm biến của Anton Paar, công ty đã không gặp phải lỗi đo lường nào.
Nhà máy đường AGRANA: Tối ưu hóa việc giám sát °Brix trong sản xuất đường
AGRANA, một nhà sản xuất đường hàng đầu, đã triển khai L-Sonic 5100 để đo °Brix trực tiếp nhằm đảm bảo giám sát liên tục và cải thiện tính đồng nhất của sản phẩm. Thiết kế vệ sinh của cảm biến và tích hợp tự động đã loại bỏ lỗi lấy mẫu thủ công, giảm thời gian ngừng hoạt động và cải thiện hiệu quả. Kết quả: tiết kiệm chi phí, tuân thủ quy định và sản xuất đường chất lượng cao.
Nhà máy bia Budweiser Budvar: Cải thiện quy trình lên men lager
Tại nhà máy bia Budweiser Budvar ở Cộng hòa Séc, Thiết bị Giám sát Lên men Fermentation Monitor 5100 của Anton Paar cho phép kiểm soát chính xác, theo thời gian thực quá trình lên men bằng cách đo các tham số chính như chiết xuất, nồng độ cồn và tốc độ lên men. Gắn qua một mặt bích Varivent®, nó giúp xác định độ tinh khiết CO2 để tái sử dụng trong việc carbonat bia. Trong vòng ba năm kể từ khi lắp đặt, nhà máy bia đã đạt được 20 % ROI từ việc thu hồi CO2, giảm nhu cầu về một đến hai nhân viên phòng thí nghiệm, tự động hóa kiểm soát nhiệt độ bể, và cho phép truy cập dữ liệu từ xa – nâng cao hiệu quả và tính bền vững.
TAB Đảm bảo Chất lượng Pin với Cảm biến Anton Paar
Là một nhà cung cấp hàng đầu toàn cầu trong sản xuất pin, TAB đã cách mạng hóa quy trình sản xuất của mình bằng cách sử dụng sensor đo tỷ trọng online L-Dens 7400 của Anton Paar. Cảm biến tiên tiến này đã giải quyết những thách thức lâu dài với việc tắc nghẽn và độ trôi của các phép đo, cho phép đo lường nồng độ chính xác của tỷ trọng điện giải trong quá trình hình thành pin hoàn toàn tự động. Kết quả: quy trình hoạt động hợp lý, chất lượng sản phẩm cao hơn, và mở rộng tự tin trên nhiều địa điểm. Đối với TAB, cảm biến không chỉ là một công cụ, mà còn là một lợi thế cạnh tranh. Như Giám đốc Công nghệ Rok Korošec đã nói: “Đây là Ferrari của các thiết bị đo tỷ trọng. Nếu chất lượng quan trọng với bạn, đây là điều bạn muốn."
Anton Paar dựa vào công nghệ cảm biến tiên tiến để đảm bảo giám sát thành phần chất lỏng chính xác cao theo thời gian thực.
Tùy thuộc vào chất lỏng được đo, các chuyên gia của Anton Paar chọn công nghệ tốt nhất cho việc đo nồng độ trực tiếp của bạn. Đối với các ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như hỗn hợp ba thành phần, một sự kết hợp của các công nghệ cảm biến khác nhau được sử dụng.
Đo tỷ trọng
Đo tỷ trọng và nồng độ dựa trên nguyên lý ống U rung là một công nghệ đã được chứng minh, được tin cậy trong nhiều thập kỷ qua trong một loạt các ngành công nghiệp. Trong phương pháp này, chất lỏng chảy qua một ống đo hình chữ U dao động ở tần số tự nhiên của nó. Khi khối lượng của chất lỏng thay đổi, tần số cũng thay đổi, trực tiếp chỉ ra tỷ trọng của chất lỏng.
Một ứng dụng chính của kỹ thuật này là xác định nồng độ. Vì tỷ trọng của chất lỏng thường thay đổi đáng kể với nồng độ, phương pháp này cho phép đo lường chính xác và ổn định cao, ngay cả trong điều kiện quy trình thay đổi hoặc khi sử dụng các chất lỏng ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt. Ngoài ra, cảm biến tỷ trọng có thể xác định sản phẩm, phát hiện giao diện và chuyển đổi giữa lưu lượng thể tích và khối lượng. Thiết kế mô-đun, không cần bảo trì cho phép tích hợp dễ dàng vào bất kỳ hệ thống quy trình nào, cho dù là trực tiếp, trong các vòng vượt hoặc trong các bể chứa.
Như một sự thay thế, các đồng hồ đo lưu lượng Coriolis có thể được sử dụng để xác định tỷ trọng hoặc nồng độ của chất lỏng. Mặc dù độ chính xác về tỷ trọng của chúng thấp hơn so với các bộ dao động ống U chính xác hơn, nhưng đồng hồ đo lưu lượng Coriolis mang lại lợi thế rõ ràng bằng cách cung cấp dữ liệu lưu lượng khối lượng hoặc thể tích theo thời gian thực. Điều này làm cho chúng trở thành một lựa chọn quý giá cho các ứng dụng nơi thông tin về lưu lượng và tỷ trọng hoặc nồng độ được yêu cầu trong một thiết bị duy nhất, cung cấp hiệu suất mạnh mẽ trong một loạt các điều kiện quy trình bao gồm các chất lỏng có độ nhớt cao hoặc chứa nhiều hạt.
L-Dens 7500
L-Dens 7400
L-Dens 7300 Petro
L-Dens 3300
L-Dens 2300
L-Cor 8000
L-Cor 6000
L-Cor 4000
Cảm biến vận tốc âm thanh
Cảm biến tốc độ âm thanh xác định tốc độ âm thanh trong chất lỏng bằng cách đo thời gian di chuyển của sóng âm qua môi trường. Bởi vì tốc độ âm thanh thay đổi theo thành phần hoặc nồng độ của chất lỏng, công nghệ đã được chứng minh này cho phép giám sát liên tục, theo thời gian thực trực tiếp trong ống dẫn hoặc bể chứa – mà không làm gián đoạn hoặc hạn chế quy trình.
Cảm biến tốc độ âm thanh được sử dụng rộng rãi trong các quy trình liên quan đến axit mạnh (ví dụ: H2SO4), kiềm (ví dụ: KOH), hỗn hợp dầu-nước như nhũ tương dầu cuộn, hoặc các chất lỏng dựa trên đường như nước đường nóng và siro. Với khả năng chống hóa chất và độ chính xác vượt trội, các cảm biến inline này cung cấp hoạt động không cần bảo trì, 24/7, ngay cả trong những điều kiện khắc nghiệt nhất.
Cảm biến (sensor) đo chỉ số Khúc xạ
Sensor Khúc xạ đo chỉ số khúc xạ (RI) của một chất lỏng để xác định nồng độ của nó. Khi ánh sáng đi qua một mẫu, nó sẽ bị uốn cong tùy thuộc vào thành phần của chất lỏng. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm, đồ uống và dược phẩm – ví dụ, để đo °Brix trong nước trái cây, hàm lượng đường trong siro, hoặc nồng độ dung môi. Nó rất chính xác cho các chất lỏng trong suốt và dễ dàng tích hợp vào kiểm soát quy trình
Phương pháp kết hợp
Đối với hỗn hợp ba thành phần, các phương pháp đo lường kết hợp được sử dụng để xác định nồng độ của tất cả các thành phần. Bằng cách phân tích nhiều thuộc tính vật lý đồng thời, các hệ thống này cung cấp kết quả chính xác và đáng tin cậy ngay cả trong các hỗn hợp phức tạp. Các giải pháp cảm biến có sẵn tích hợp các phương pháp khác nhau vào một thiết bị - chẳng hạn như đo tỷ trọng và tốc độ âm thanh. Các ứng dụng phổ biến bao gồm pha trộn hóa chất, dung dịch tẩy rửa và kiểm soát quy trình trong ngành dược phẩm và thực phẩm.
Độ dẫn điện
Cảm biến độ dẫn điện đo độ dẫn điện của các ion hòa tan trong một chất lỏng để xác định nồng độ. Khi kết hợp với các công nghệ cảm biến khác, chúng có thể được sử dụng để giải quyết các hỗn hợp ba thành phần. Tuy nhiên, chúng có một số nhược điểm, bao gồm độ nhạy chéo - điều này hạn chế tính chọn lọc - các điểm đảo ngược trong đường cong nồng độ, và các phép đo nhiệt độ chậm do lớp phủ cảm biến.