Menos mantenimiento y mayor precisión gracias a una medición de pH automática con limpieza y calibración
En 2013, la empresa española Azucarera buscaba una solución innovadora para un punto de medición especialmente difícil en la producción de azúcar y la encontró en cCare, el sistema completamente automático de limpieza y mantenimiento de sensores de Knick. La producción de azúcar de remolacha es un proceso industrial que comienza con el lavado de la remolacha azucarera, de la que luego se extrae el jugo crudo. Durante la limpieza del jugo hay dos pasos especialmente exigentes: la primera y la segunda carbonatación.
Una colaboración exitosa desde hace más de 10 años
El sistema de medición, que proporciona valores de pH precisos de forma fiable incluso en condiciones adversas de incrustaciones de cal y altas temperaturas, ahorra costes de cal, energía, mantenimiento manual y sensores. Después de una fase de validación exitosa, en 2014 Azucarera instaló los primeros dos sistemas que funcionan perfectamente desde hace ya 10 años.
El cliente
Azucarera es la empresa azucarera líder en la península ibérica. La remolacha azucarera es suministrada por varios miles de agricultores españoles a las plantas de producción de La Bañeza, Toro, Miranda de Ebro y Jerez de la Frontera. Azucarera es parte de la división azucarera del grupo empresarial AB Sugar.
¿Por qué elegir a Knick?
Una compensación de temperatura correcta es importante para garantizar la máxima precisión durante la medición del valor de pH a temperaturas elevadas. Una limpieza y calibración adecuadas (manual o automática) del sensor de pH garantiza una precisión elevada y una repetibilidad, así como una prolongación simultánea de la vida útil.
El desafío de la medición de pH durante la primera y la segunda carbonatación en la producción de azúcar
La tarea de la primera carbonatación consiste en añadir dióxido de carbono y cal, lo que permite aglutinar la cal y eliminar las impurezas por precipitación. Durante este paso, el valor de pH se mantiene entre 10 y 11. Para ello, se añade dióxido de carbono procedente del proceso de calcinación a una temperatura aproximada de 70 °C, de modo que la cal se precipita junto con las impurezas. La torta de filtración de esta primera carbonatación aún contiene cantidades considerables de azúcar y por eso se lava. El agua de lavado que contiene azúcar se devuelve a la primera etapa del proceso junto con el filtrado, pero aún contiene hidróxido de calcio no deseado. La segunda carbonatación sirve para eliminar los residuos de cal antes de que el agua entre en la fase de engrosamiento a los evaporadores. La medición del valor de pH es decisivo para garantizar la limpieza del jugo de carbonatación. Los residuos de cal se precipitan en un segundo proceso de carbonatación a una temperatura de 90 a 95 °C. Si el valor de pH desciende demasiado debido al dióxido de carbono (ácido carbónico en el agua) introducido, la cal se descompone para formar carbonato de hidrógeno. Si el valor permanece muy alcalino, la precipitación no será completa. La eficacia del proceso de carbonatación depende en gran medida del valor de pH a una temperatura aproximada de 90 °C, por lo que se forman incrustaciones de cal, partículas no azucaradas y jarabe pegajoso. La vida útil de los electrodos se reduce debido a la abrasión y el bloqueo del sistema de referencia. Por ello, los puntos de medición deben comprobarse varias veces al día y los sensores deben limpiarse con frecuencia con medios de limpieza ácidos, p. ej., ácido sulfámico.
Los portasondas retráctiles Ceramat en la primera carbonatación...
...y segunda carbonatación están en funcionamiento desde 2013.
Los sensores de pH deben limpiarse con frecuencia con un medio de limpieza ácido.
Medición de pH a aprox. 90 °C
Solución y ventajas para el cliente – Importante ahorro de costes de mantenimiento, sensores, cal y energía
Hasta que se instaló el punto de medición automático, el cliente tomaba una muestra cada hora durante tres o cuatro meses de campaña azucarera y la llevaba al laboratorio para su análisis. Esto exigía mucho tiempo y también era inexacto, ya que no se podían tener en cuenta de forma adecuada los efectos de la compensación de temperatura y el tiempo de respuesta era demasiado largo.
cCare – Sistema de mantenimiento de sensores completamente automático
Con el sistema cCare, el sensor de pH se limpia cada 8 horas durante la primera carbonatación, cada 2 horas durante la segunda carbonatación y se calibra tres veces por semana de producción. Todo se lleva a cabo de forma completamente automática y no se requiere ninguna intervención manual. Los costes de personal (costes de mantenimiento) se reducen al mínimo y el sensor de pH Memosens dura ahora como mínimo una campaña de azúcar de remolacha de 3 a 4 meses. Esto demuestra realmente la fiabilidad y resistencia del sistema. La mayor precisión se traduce en un importante ahorro en la producción. Esto es posible gracias a la limpieza y calibración in situ y al uso de la tabla de compensación de temperatura para este medio especial.
Importante:
El valor de pH depende de la temperatura y los transmisores utilizan una tabla genérica para la compensación de temperatura. En este caso, Protos permite introducir una tabla específica para este proceso y calcular así el valor de pH con la máxima precisión.
El sistema de medición Inline puede utilizarse para determinar valores de pH que pueden compararse directamente con los valores de pH de las muestras de referencia en el laboratorio. Sin el uso de esta compensación de temperatura, los valores de pH de diferentes temperaturas se compararían entre sí, lo que provocaría interpretaciones equivocadas y errores.Category Slider w.Headline H2
A20210
A20300
A20340
A20400
More information needed? We look forward to hearing from you!
Contact Us
Overview of specific applications and product solutions in various fields of BioPharma.
