Introduction
Control of sodium chloride (NaCl) concentration at a salt dissolver where solid salt is dissolved in water, is highly important because of the electrolysis efficiency. A conventional way of measuring the concentration of supersaturated NaCl solution had been performed by using non-contact type sensors (e.g., γ-ray density meter) since NaCl, impurities, and precipitates are in the solution. In this way, there were disadvantages such as troublesome maintenance and therefore, the radiation control is required for γ-ray density meter. Responding to these backgrounds, the FLXA202 2-wire inductive conductivity analyzer provides concentration reading and realizes to improve substantial maintainability, cost performance and measurement accuracy.
Caustic Soda Production Process
Expected Benefits
- Measures NaCl concentration in salt dissolvers
- Reduces operating costs
Process Overview
In an electrolysis plant, the solid salt is dissolved in water in a salt dissolver to make brine. This brine contains impurities, such as calcium, magnesium or sulfates, that decrease electrolysis efficiency. The brine is purified by removing these impurities before being fed to an electrolyzer, where the purified brine is electrolyzed to produce caustic soda and chlorine. The caustic soda solution produced at the cathode in the electrolyzer is concentrated in a multiple effect evaporator, as a result the concentration is increased from approximately 32% to 48%.
Solution Details
Measurement system
2-wire inductive conductivity system
| Sensor | ISC40G(J)-GG-T1-☐☐ |
|---|---|
| Flow-through holder | ISC40FF(J)-PJ |
| Transmitter | FLXA202-D-BｰD-☐-C5-NN-A-N-LA-☐-NN |
Inductive Conductivity Sensor & Transmitter Installation Diagram
Utilities
| FLXA202 2-wire inductive conductivity analyzer | |
|---|---|
| Power supply voltage: | 17 - 40 V DC (from distributor) |
| Power consumption: | 0.9 VA maximum |
| PH201G distributor | |
| Power supply: | |
| 100 V: | 20 to130 V DC/80 to 138 V AC, 47 to 63 Hz |
| 220 V: | 120 to 340 V DC/138 to 264 V AC, 47 to 63 Hz |
| Power consumption: | 24 V DC: approx. 200 mA |
| 100 V AC: approx. 7 VA | |
| 220 V AC: approx. 11 VA | |
Notes
Sampling should be done in the supernatant liquid in a salt dissolver. The supernatant liquid is collected in a settling tank and then the supernatant liquid of the tank is transported to a measurement tank where the sensor is installed.
Field Data
1. Process conditions (salt dissolver)
| Temperature: | Approx. 65°C |
|---|---|
| Pressure: | Atmospheric pressure |
| Sample: | Supersaturated brine |
| NaCl concentration control range: | 200 to 360 g/L |
| --> 18.1 to 30 wt%* | |
* Depends on user's actual data of specific gravity.
2. FLXA202 setting parameters
Relationship between conductivity and concentration is based
on the linear approximation of S = 16.3x that is obtained by actual measurement using SC72 Personal Conductivity Meter.
- NaCl temperature compensation table is used
- Reference temperature setting: 25°C
| Concentration (%) | Conductivity (mS/cm) |
|---|---|
| 18 | 293 |
| 24 | 391 |
| 30 | 489 |
Отрасли
-
Специальное химическое производство
Компания Yokogawa давно обслуживает заказчиков в области специальной химической промышленности и тонкого синтеза. Наше ведущее решение по управлению периодическими процессами, обеспечивает лучшую надёжность и гибкость работы в классе, а также штат профильных специалистов, понимающих сложные требования разработки и эксплуатации таких процессов, позволит Вам, заручившись поддержкой компании Yokogawa, производить продукцию, удовлетворяющую потребностям Ваших заказчиков сейчас и в будущем, сохраняя требуемый уровень безопасности, соблюдая все нормативы.
-
Химическая промышленность
Химические производства применяют периодические и непрерывные технологические процессы производства, каждый из которых имеет свои особые требования для систем управления. Непрерывному технологическому процессу требуется надёжная и стабильно работающая система управления, защищающая от внеплановых остановов, в то время как для периодических процессов более важна гибкость организации партий, возможности внесения корректировок в рецепты и формулы. Для обоих типов процессов одинаково важно вести управление с поддержанием требуемого качества и способность управлять не рутинными операциями. Имея в наличии обширный послужной список и богатое портфолио проектов, а также опытных системных инженеров и обширную сеть поддержки по всему миру, у компании Yokogawa имеются решения для всех видов таких систем.
Related Products & Solutions
-
2-проводной преобразователь-анализатор FLXA202
Преобразователи серии FLEXA™ используются для непрерывных измерений в режиме реального времени на промышленных установках. Благодаря возможности подключения одного или двух датчиков они являются наиболее универсальными двухпроводными анализаторами.
-
2-проводной преобразователь/анализатор FLXA21
Анализаторы серии FLEXA™ используются для непрерывных измерений в режиме реального времени на промышленных установках. Благодаря возможности измерения с помощью одного или двух датчиков они являются наиболее универсальными двухпроводными анализаторами.
-
Индуктивный (тороидальный, безэлектродный) датчик электропроводности ISC40
Датчик модели ISC40 предназначен для использования с анализаторами FLEXA ISC. Такое сочетание гарантирует надежные, точные измерения во всем заявленном диапазоне и обеспечивает оптимальное соотношение цены и качества
-
Анализаторы pH и ОВП
pH и ОВП-анализаторы используются для непрерывного контроля качества подготовки воды, очистки сточных вод, конечного продукта, процесса нейтрализации в целлюлозно-бумажном производстве, в скрубберах, градирнях, производстве химических веществ, в установках для очистки воды и стоков, а также для многих других задач.
-
Датчики электропроводности
Датчики электропроводности используются для непрерывного измерения и контроля электропроводности (контактным или индуктивным методом), удельного сопротивления, процентной концентрации и общего содержания растворенных веществ в водах деминерализатора, обратного осмоса и для определения необходимости продувки котла. Доступен широкий выбор фитингов для установки датчика в процесс, включая выдвижной, проточный, погружной держатели и адаптер для установки непосредственно в процесс. Правильный выбор датчика имеет решающее значение для получения точных и надежных результатов измерения.