近红外光谱技术作为光谱技术的一种,具有无需预处理、分析速度快、灵敏度高、测量范围广等特点,是目前应用最为广泛的光谱技术之一。在线光谱仪目前已广泛应用于化工行业、医药行业、食品行业,实时在线检测生产指标,满足工业生产自动化的需求。
氯化石蜡的密度是其重要的物理性质之一,直接影响产品的质量和应用性能。在氯化石蜡的生产过程中,密度检测对于监控产品质量、优化生产过程以及确保产品符合行业标准至关重要。目前,生产企业通过现场取样,送实验室通过密度计进行检测,检测数据有一定之后性,滞后的结果对生产指导意义有限。
一、某大型氯碱化工企业氯化石蜡密度在线检测的应用案例
在氯化反应器外循环安装在线光谱仪,实时在线检测密度指标。同时,在线近红外光谱仪可以与DCS系统联动,实现工序的反控。当光谱仪检测到数据异常时,例如数据不符合生产所需的质量标准、不在标准值范围内,不符合生产要求时,即向MES发出检验请求。MES系统接收到请求后,即生成生产报检单。检验人员收到报检单后,对报检单进行检验,并根据检验结果进行工艺调配等异常处理操作。这种联动机制有助于提高生产的自动化程度和效率,减少人为错误,提高生产过程的稳定性和产品质量。
国工智能技术(山东)有限公司生产的智能光谱仪,拓展了光源波段(涵盖紫外光-可见光-近红外光,波段范围250nm-1700nm),可同时监测多种组分,不在产品生产完成后去判断产品的好坏,而是在制造过程中进行监控,完成产品质量的控制。
二、在线光谱仪与传统实验室离线检测优劣势比较
项目 |
在线光谱仪 |
传统实验室离线检测 |
实时监测 |
√ |
× |
操作简便 |
√ |
有些设备需要专业人员 |
成本效益 |
几乎无人工成本及试剂耗材成本 |
人工及试剂耗材成本高 |
数据集成 |
可以轻松集成到现有的PLC/DCS系统中,实现数据管理和过程控制
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× |
分析速度 |
秒级输出 |
30min-1h |
环境效益分析 |
全过程密闭操作,无VOC排放,实现清洁生产 |
取样过程中,VOC排放 |
安全效益分析 |
针对恶劣工况,减少人工取样,降低安全风险,为安全生产保驾护航 |
× |
危废 |
无危废产生 |
有危废产生,需委托有资质的第三方进行处置 |