采用具有清洁和校准功能的自动 pH 测量，维护工作量减少，精度提升

2013 年，西班牙公司 Azucarera 在甜菜制糖生产过程中遇到一处特别复杂的测量点，寻求创新解决方案时，最终选择了 Knick 的 cCare 全自动传感器清洁和维护系统。甜菜制糖是一个工业过程，首先要清洗甜菜，然后从中提取原汁。在糖汁净化阶段，有两个尤为复杂的步骤：第一次和第二次碳酸饱充。

逾十载成功合作

即使在水垢沉积和高温等不利条件下，该测量系统也能可靠提供准确的 pH 值，从而节省除垢、能源、人工维护和传感器等多项成本。在验证阶段取得显著成效后，Azucarera 公司于 2014 年安装了两套系统，迄今已完美运行了十年。

客户介绍

作为伊比利亚半岛制糖行业的领军企业，Azucarera 的甜菜原料来自西班牙境内数千家农户，经供应链输送至拉瓦涅萨、托罗、埃布罗河畔米兰达及赫雷斯四大生产基地。该公司隶属于国际食品巨头 AB Sugar 集团制糖事业部。

为何选择 Knick?
为确保在高温下测量 pH 值时达到最高精度，正确的温度补偿至关重要。按规定（手动或自动）清洁和校准 pH 传感器，可确保高精度和重复性，同时还能延长使用寿命。

制糖过程中第 1 次和第 2 次碳酸饱充时的 pH 测量所面临的挑战

第一次碳酸饱充的任务是加入二氧化碳和石灰，使石灰被结合并通过沉淀去除杂质。在此步骤中，需将 pH 值维持在 10 至 11 之间。为此，在约 70 °C 的温度下加入石灰窑工艺流程中产生的二氧化碳，使石灰与杂质一起沉淀。第一次碳酸饱充产生的滤饼仍含有大量糖分，因此需进行洗涤处理。含糖的洗涤水与滤液一起被送回到工艺流程的第一阶段，但仍含有不需要的氢氧化钙。第二次碳酸饱充的作用是在水进入浓缩阶段输往蒸发器前，去除残留的石灰。在此过程中，测量 pH 值对确保碳酸饱充糖汁的净化效果至关重要。剩余石灰需在 90 至 95 °C 温度条件下，通过二次碳酸饱充过程实现沉淀。如果 pH 值因为所加入的二氧化碳（水中的碳酸）而剧烈降低，石灰就会分解成碳酸氢盐。如果该值保持偏碱性，则沉淀不完全。碳酸饱充过程的效率很大程度上取决于大约 90 °C 温度下的 pH 值，此时石灰、不含糖的颗粒和粘性糖浆会形成沉积物。磨损和参比系统堵塞会缩短电极的使用寿命。因此，必须每天多次检查测量点，并经常用氨基磺酸之类的酸性清洁剂清洗 pH 传感器。

自 2013 年以来，Ceramat 伸缩式连接件一直用于第 1 次碳酸饱充 ...

...和第 2 次碳酸饱充过程。

必须经常用酸性清洁剂清洗 pH 传感器。

在大约 90 °C 温度下进行 pH 测量

解决方案和客户效益——大幅节省维护、传感器、石灰和能源成本

在安装自动测量回路前，客户需在为期三到四个月的榨季生产期间，每小时人工取样并送交实验室检测。该方式不仅耗时严重，且存在精度缺陷——因无法准确实施温度补偿校正，加之检测响应时间过长。

cCare——全自动传感器维护系统

采用 cCare 系统，可在第一次碳酸饱充过程中每隔 8 小时清洗 pH 传感器，在第二次碳酸饱充过程中每隔 2 小时清洗传感器，并在每个生产周校准传感器三次。所有操作全自动进行，无需人工干预，显著降低人力成本（维护费用），并且 Memosens pH 传感器现可持续稳定运行整个甜菜榨季周期（3-4 个月）。系统的可靠性和耐用性得到了充分验证。测量精度的提升为生产环节创造显著节约效益。这要归功于现场清洁和校准，以及针对这种特殊介质使用的温度补偿表。