Konzentrations- und Masseflussmessung von konzentrierter Salpetersäure

Konzentrations- und Masseflussmessung von konzentrierter Salpetersäure

Die industrielle Produktion von Salpetersäure (HNO3) erfolgt nach dem Ostwald-Verfahren. Dabei wird Ammoniak über einem Platin-Katalysator oxidiert und das entstehende Stickstoffdioxid (NO2) anschließend in Wasser absorbiert. Die wässrige Lösung kann jedoch nur bis zu einer maximalen Konzentration von 68% aufdistilliert werden (azeotropes Gemisch Salpetersäure/Wasser).

Um eine höhere Konzentration zu erreichen, wird das NO2 zu N2O4 dimerisiert. Nach der Reinigung wird das reine N2O4 in Gegenwart von Sauerstoff und unter Druck mit verdünnter Salpetersäure vermischt, um die konzentrierte Salpetersäure durch direkte Reaktion zu erhalten. Die Einhaltung der geforderten Konzentration wird durch regelmäßige Probennahme und Analyse im Labor überprüft. Liegt die Konzentration unter 98,5%, wird die Salpetersäure zurück in den Prozess geführt, bis sie die geforderte Konzentration erreicht.

Um das Verfahren zu optimieren und dadurch die Produktivität zu erhöhen, suchten die Prozessingenieure der hier genannten Anlage nach einer Methode, die Konzentration kontinuierlich überwachen zu können. Die eingriffsfreie Messung mit FLEXIMs PIOX S Prozess Analysemesssystem, bei dem die zur Messung nötigen Ultraschallsensoren einfach außen auf der Rohrleitung angebracht werden, erweist sich als geeignetste Lösung zur Messung dieses extrem korrosiv wirkenden Mediums.
PIOX S überwacht nicht nur die Konzentration der Salpetersäure mit einer Genauigkeit von 0,1M%, sondern misst parallel auch den Massefluss des Mediums.

Vorteile

  • Zuverlässige und genaue, eingriffsfreie Messung der Konzentration und des Masseflusses
  • Prozesskontrolle in Echtzeit
  • Kein Verschleiß – die Verwendung der dauerbeständigen Schallkoppelpads reduziert den Wartungsaufwand auf ein Minimum
  • Keinerlei Produktionsunterbrechung, keinerlei Leckagerisiko, keinerlei Risiko der Korrosion durch das aggressive Medium

Zugehörige Geräte