Chlordioxid (ClO2) ist das am häufigsten verwendete Bleichmittel in der Papierindustrie für die Elementare Chlor-Freie (ECF) Bleichung. Verschiedenartige Bleichvorgänge müssen bei der Produktion verschiedener Zellstoffe angewandt werden. Dies hängt vom angewendeten Verfahren, dem zulässigen Restgehalt an Lignin und der gewünschten Helligkeit des Produktes ab. Das Hauptziel vieler Zellstofffabriken ist die Optimierung der Reaktionseffizienz eines ClO2 Erzeugers, der geeigneten Dosierung von Chlordioxid und die Verbesserung der Steuerung von Abgaswäschern zur Verringerung der Chlordioxidemission in die Atmosphäre.
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Chlordioxidgas wird kommerziell entweder durch Reduktion von Natriumchlorat in saurem Medium oder durch Oxidation von Natriumchlorid hergestellt. Es ist ein synthetisch gelblich-grünes, explosives Gas. Es bleibt in flüssiger Form stabil, wenn es vor Licht geschützt und tiefgekühlt gelagert wird. Aus diesem Grund wird Chlordioxid über Chlordioxid-Erzeuger vor Ort hergestellt und muss anschließend direkt verbraucht werden. Die Effizienz dieser Erzeuger und die Dosierung von Chlordioxid wird bei Verwendung einer Inline ClO2-Analyse optimiert.
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Vorteile Inline Chlordioxid Monitoring - Bleichung von Zellstoff |
- Bessere Prozesssteuerung
- Optimierte Leistung der ClO2 Erzeuger
- Verringerte Kosten
- Optimierte Dosierung von Chlordioxid
- Erhöhte Anlagensicherheit
- Verminderter Verbrauch von Chlordioxid
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| Überwachung der Chlordioxid-Konzentration |
Um die wässrige Chlordioxid Bleichlösung zu bekommen wird gasförmiges Chlordioxid zu einer Absorptionsanlage geleitet und in gekühltem Wasser gelöst. Die Konzentration an Chlordioxid in dieser Lösung kann im Bereich 0 bis 15 g/L mit einem optek Absorptionssensor AF26 überwacht werden. Dieses sichert eine optimale Steuerung der Bleichmittelstärke bei der Herstellung von Zellstoff.
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| Chlordioxid Bestimmung im Dampf |
Der optek Sensor AF26 kann die Konzentration von Chlordioxid als prozentuale Anteile auch in gasförmigen Prozessströmen messen. Damit wird die Chlordioxiddampfkonzentration in den Erzeugern reguliert. Die Konzentrationsmessung in der Gasphase ist auch für die industrielle Luftdesinfektion von großer Wichtigkeit.
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| Abgase |
Zum Schutz der Umwelt muss der Restgehalt an Chlordioxid im Abgas bestimmt werden. Das trägt zu Vermeidung von Emissionen bei und optimiert die Steuerung der Abgaswäscher. Der optek Sensor AF26 misst Chloridoxidkonzentrationen typischerweise im Bereich von ppm bis hin zu niedrigen Prozentwerten.
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| Zusammenfassung |
optek Inline ClO2 Sensoren, welche an strategisch wichtigen Stellen des Prozesses installiert sind, helfen dem Betreiber von Zellstofffabriken eine verbesserte Anlagensteuerung, erhöhte Produktion und niedrigere Kosten zu erzielen.
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Die Instrumente und Sensoren erfüllen alle Anforderungen der explosionsgefährdeten Bereiche: II 2G EEx ia IIC/IIB T6/T5 Klasse I, Div.1, Gruppen A, B, C, D. Aufgrund der aggressiven Eigenschaft der Lösung werden alle medienberührten Teile der optek Sensoren aus korrosionsresistenten Materialien hergestellt, wie beispielsweise Titan und Saphir.
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Spezielle auf NIST rückführbare Filter mit Absorptionscharakteristiken angepasst an die ausgewählte Chlordioxidkonzentration, ermöglichen den Anwendern eine Validierung der Systeme durchzuführen ohne dabei in den Prozess eingreifen zu müssen. Dies ist das Kennzeichen einer sehr einfachen, schnellen und sicheren Validierung.
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Neben der Zellstoff- und Papierindustrie wird Chlordioxid auch als Desinfektionsmittel für Abwasser, bei der Nahrungsmittelherstellung und bei der Überwachung von Emissionen in die Umwelt eingesetzt. Immer häufiger kommen Applikationen bei Verwendung von Chlordioxid in der Luftreinhaltung und bei der Entsorgung von medizinischen Abfällen vor.
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