IC Controls (Orangeville, Ontario, Canadá) suministra avanzados equipos y sensores de análisis de líquidos electroquímicos. Desde su fundación en 1979, ha evolucionado para especializarse en las
áreas de pH, conductividad, ORP, oxígeno disuelto, cloro y equipos de análisis de agua de calderas para la industria.
Los analizadores tienen capacidades de medición avanzadas, así como capacidad de conexión en red que brindan facilidad de uso y precisión. Los productos permiten a los clientes que puedan lograr eficiencia con una mínima inversión de capital, lo que a su vez le brinda ventaja competitiva.
Medición de pH y ORP
El pH es una forma abreviada de la potencia (p) del hidrógeno (H), que es una forma de expresar la medición de la concentración de iones de hidrógeno.
La escala de pH se usa para expresar qué tan ácida o básica es una solución. ORP significa “Potencial de reducción de oxidación”. El pH y el ORP a menudo se discuten juntos en el contexto de los sensores, ya que existen similitudes en la construcción de los dos tipos.
Sensores de pH/ORP - Aplicaciones en celdas de flotación
Las aplicaciones de refinación y concentración en la hidrometalurgia
requieren sensores de pH / ORP para resistir ambientes agresivos mientras entregan exactitud en el valor de medición.
Los procesos como la lixiviación con cianuro (por ej., oro) y la extracción por solventes (por ej., cobre, níquel, zinc) requieren que el pH y el ORP estén en valores muy específicos para producir los resultados químicos deseados. Es posible que sea necesario controlar el pH con una precisión ± 0.05 para algunos procesos. En tales casos, cuando se necesita este nivel de precisión, los entornos de proceso suelen ser extremadamente agresivos para el sensor.
Elementos críticos del sensor
Los sensores de pH que tienen un electrodo de medición y de referencia combinados son típicos en aplicaciones metalúrgicas.
Varios elementos se combinan para brindar su funcionalidad. El sensor de ORP es una variación del sensor de pH que reemplaza el vástago y el vidrio del sensor de pH con una banda o punta de metal sobre la cual tiene lugar la reacción redox.
Selección de material
Los sensores de pH / ORP de IC Controls se iniciaron en aplicaciones metalúrgicas y están construidas para soportar estos ambientes hostiles. Los materiales para todos los componentes húmedos se seleccionan cuidadosamente, incluido el cable, para garantizar que los sensores soporten las condiciones de servicio a las que se enfrentarán.
Resistencia a toda prueba
Termoplásticos de ingeniería de alto rendimiento como PVDF y PTFE (teflón) se utilizan ampliamente. Propiedad de los selladores epoxi se utilizan para prevenir la entrada al proceso.
El tamaño del sensor importa
Los sensores de IC Controls están disponibles en un diámetro interior completo de 1 pulgada. Esto aumenta el área de la superficie de unión para facilitar el mantenimiento. La configuración de 1 pulgada también permite un aumento sustancial en el volumen de electrolitos lo que prolonga la vida útil del sensor.
IC Controls ofrece las siguientes opciones para satisfacer las necesidades de los procesos de alta temperatura:
• Electrolito plastificado: evita la pérdida de contacto debido a la formación de gas.
• Unión Hytec porosa donde la madera o las uniones sólidas están más allá de sus límites.
• Vástago de pH de vidrio para alta temperatura – clasificado hasta 130 °C (266 °F).
• Preamplificadores clasificados hasta 105 °C (221°F) (lo más alto posible con disposiciones especiales).
Mantener los contaminantes fuera
Los iones del proceso pueden migrar a la celda de referencia y, por lo tanto, “envenenarla” y provocar una deriva de la medición. Además, las partículas como las que se encuentran en las pulpas pueden tapar la referencia y, por lo tanto, evitar la medición. IC Controls se ha centrado en incorporar funciones que resistan estos fenómenos:
• Unión de madera estándar que utiliza madera natural capaz de actuar como un filtro de minerales no disueltos mientras todavía permite que el líquido fluya. Esto ha demostrado ser altamente efectivo dentro de su temperatura de trabajo y rango de pH.
• Unión de polímero sólido para uso en productos químicos altamente agresivos que aún permiten una conexión de proceso iónico sin que el proceso migre a la celda de referencia, resistiendo así el envenenamiento.
Tomando el calor
Los niveles de pH y ORP no solo impulsan el rendimiento de los procesos de extracción, sino también la temperatura. Esto significa que, en ocasiones, los sensores de pH pueden estar sujetos a temperaturas superiores a 100 °C (212 °F). Para garantizar que la medición sea posible en estas condiciones, el electrolito y las uniones deben trabajar juntos para garantizar una buena conexión iónica al proceso.
Conexión directa frente a preamplificador
La mejor práctica es hacer la conexión al preamplificador o al analizador / medidor dentro de no más de 10 m (33 pies). Sin embargo, hay casos en los que se necesitan recorridos más largos: los sensores de pH de IC Controls utilizan un cable especial que tiene múltiples blindajes para proteger la corriente extremadamente baja en la señal de pH. Esto permite tramos de cable de hasta 30 m (100 pies). Donde prevalece la interferencia electromagnética (EMI), los preamplificadores IC Controls se pueden integrar en el sensor para mejorar la inmunidad EMI.
Otras opciones
Para aplicaciones en línea, la retracción del sensor puede facilitar mantenimiento al permitir la extracción sin tener que cerrar por el proceso. Esto se logra con una válvula y una manga de inserción para aislar el proceso del usuario. También se encuentra disponible un tratamiento anti-recubrimiento para reducir la limpieza en aplicaciones donde es un problema la incrustación o la acumulación.
Modelos de IC Controls
• Sensor de pH / ORP modelo 642 y 648: unión de madera (solo 642), unión Hytec, electrolit plastificado, vidrio de alta temperatura, preamplificador.
• Sensores de pH modelo 605, 606, 617, 643 – válvula de bola retráctil.
• Sensor de pH modelo 647 – referencia de polímero sólido.