Natrium-, silica-analysators en chloride/sulfaatanalysers

Efficiënte en betrouwbare controle van lage concentraties van verschillende onzuiverheden bij de behandeling van puur water is van cruciaal belang voor micro-elektronica en chemische toepassingen in energiecentralecycli. METTLER TOLEDO biedt een reeks natrium-, silica-analysators en chloride/sulfaatanalysers die gebruik maken van een bewezen innovatieve technologie om de puurheid van het water te garanderen, corrosie te minimaliseren en waterproductie te maximaliseren.

Wat is een natriumanalysator?

Een natriumanalysator is een online meetsysteem dat verzekert dat water niet vervuild is met natrium, hetgeen corrosief kan zijn en schade kan veroorzaken in processen die puur of ultrapuur water vereisen. Ze worden vaak gebruikt in elektriciteitscentrales voor het monitoren van de chemie van de watercyclus of bij de productie van micro-elektronica. Online systemen zoals de 2300Na Natrium Analyzer kunnen volautomatisch sub-ppb-natriumgehaltes controleren.

Ik meet de geleidbaarheid, waarom zou ik natrium meten?

Natrium moet over het algemeen naast geleidbaarheid worden gemeten. Omdat geleidbaarheid niet specifiek is, kan deze geen onderscheid maken tussen verontreinigende stoffen en chemische stoffen voor waterbehandeling zoals ammoniak of fosfaten. Een natriumanalysator is specifieker en gevoeliger. Die kan detecteren wanneer een kationenwisselaar moet worden geregenereerd, terwijl geleidbaarheid het natrium niet kan 'zien' totdat het gehalte te hoog is vanwege de hoge achtergrondgeleidbaarheid van puur water. De gevoeligheid van een natriumanalysator is essentieel, omdat verontreinigende stoffen in stoom vele orden van grootte meer geconcentreerd worden wanneer zij in de eerste condensatiedruppeltjes in turbines accumuleren, waar ze zeer corrosief zijn.

Hoe werkt een natriumanalysator?

De analysator maakt gebruik van een ionselectieve elektrode die speciaal is ontworpen om natrium in het water te meten. Het water van het monster wordt behandeld met een reagens om interferentie van alle andere ionen in het water te onderdrukken, en de elektrode meet de natriumconcentratie in het water terwijl het in een continue stroom langsstroomt. Met een volautomatische kalibratie ondergaat de analysator periodieke kalibratie om ervoor te zorgen dat de metingen altijd nauwkeurig en betrouwbaar zijn.

Wat is een silica-analysator?

Een silica-analysator is een online meetsysteem dat colorimetrische technologie gebruikt om silicavervuiling in puur water te identificeren. Het onder controle houden van silica in elektriciteitscentrales is van cruciaal belang, omdat silica zich via stoom kan afzetten op turbinebladen, waardoor de efficiëntie sterk wordt verminderd en een storing in de balans van de turbinebladen wordt veroorzaakt. Het is ook zeer moeilijk te verwijderen en kan scheuren en defecten in de turbinebladen veroorzaken. Silicaverontreininging van water dat wordt gebruikt voor micro-elektronicaproductieprocessen kan leiden tot de afkeuring van de geproduceerde goederen.

Hoe werkt een silica-analysator?

De analyse van het silicagehalte is een batchmeting, waarbij monsterwater in de analysator wordt gedaan en een reeks reagentia wordt toegevoegd om een reactie op te wekken met de silica in het water. Het monsterwater kleurt blauw aan het einde van de reactie, waarbij de intensiteit van de kleur afhankelijk is van de silicaconcentratie – hoe meer silica, hoe donkerder de blauwe kleur. De analysator detecteert deze verandering in kleur en berekent het silicagehalte in het water. Met een volautomatische kalibratie ondergaat de analysator periodieke kalibratie om ervoor te zorgen dat de metingen altijd nauwkeurig en betrouwbaar zijn.

Wat is een chloride-en-sulfaatanalyser?

Een chloride-en-sulfaatanalyser is een online meetsysteem dat microfluïdische capillaire elektroforese gebruikt als methode om chloride- en sulfaationen op te sporen bij zeer lage ppb-grenzen. De analyser is ontworpen om energiecentrales te ondersteunen bij het behalen van hun richtlijnen voor cycluschemie en het voldoen aan hun garantie-eisen voor turbines. Zo kunnen metingen gedaan worden naar het gehalte van sporenelementen die niet mogelijk zijn met typische ionselectieve chlorideanalysers of met kationgeleidbaarheid, hetgeen een cumulatieve meting van alle verontreinigingen in het monster is.

Waarom zou ik een sulfaat-en-chlorideanalyser gebruiken?

Chloride- en sulfaationen zijn zeer corrosief en kunnen putvorming, spanningsscheuren en andere vormen van corrosie op stookketel- en stoomgeneratorpijpen en -turbines veroorzaken. De cyclustoename van elektriciteitscentrales, geassocieerd met de noodzaak voor compensatie vanwege de onvoorspelbaarheid van alternatieve energiebronnen, maakt de centrales gevoeliger voor luchtindringing, wat de corrosieve omstandigheden kan verergeren. Omdat veelvuldige cycli tot meer corrosieve omstandigheden leiden, moeten stappen worden genomen om de chemische controle te verbeteren met zinvolle analytische metingen. Analysators voor ionendetectie zoals de 3000CS Analyzer bieden beduidend meer relevante ionenspecifieke resultaten dan metingen voor kation en ontgaste kationgeleidbaarheid om een snelle monitoring en controle van de cycluschemie mogelijk te maken.

Hoe werkt een chloride-en-sulfaatanalyser?

Een partij van het monsterwater wordt samen met een reeks reagentia geïnjecteerd in een microfluïdische capillaire cartridge. Bij toediening van elektriciteit bewegen de chloride- en sulfaationen in het monster richting de anode in de cartridge, en worden ze gescheiden als ze door de capillairen gaan. De gescheiden ionen passeren een geleidbaarheidscel in het capillair en de bijbehorende ionenconcentratie wordt berekend uit de geleidbaarheidsmeting.