เครื่องวัดค่า pH ออนไลน์ทางอุตสาหกรรมและการประยุกต์ในโรงงานแปรรูปแร่
การตรวจจับค่า pH ของสารละลายลอยอยู่ในน้ำทางออนไลน์เป็นปัญหาที่รบกวนกระบวนการแปรรูปแร่มาโดยตลอด หัวใจสำคัญของการใช้บ่อวัดค่า pH คือการเลือกที่เหมาะสม การติดตั้งที่เหมาะสม และการบำรุงรักษาอย่างระมัดระวัง การทดสอบที่เซินเจิ้น Pingao ยังแนะนำให้คุณใช้เครื่องวัดค่า pH และมาตรการทางเทคนิคเฉพาะในโรงงานแปรรูปแร่บางแห่งอีกด้วย วิธีการนี้มีประสิทธิผลและสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้สากลกับการดำเนินการลอยตัวอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน ค่า pH ของสารละลายลอยอยู่ในน้ำมีความสำคัญมากในกระบวนการแปรรูปแร่ ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับคุณภาพของตัวชี้วัดการแปรรูปแร่ อย่างไรก็ตาม โรงงานแปรรูปแร่ส่วนใหญ่ในประเทศของฉันยังไม่ได้ดำเนินการตรวจจับค่า pH ของสารละลายทางออนไลน์ การตรวจจับค่า pH ของสารละลายทางออนไลน์เป็นปัญหาที่รบกวนระบบอัตโนมัติของการแปรรูปแร่ในประเทศของฉันมาโดยตลอด เมื่อพิจารณาจากปัญหาที่มีอยู่ อาการหลักคือ: อายุการใช้งานของอิเล็กโทรดสั้น ข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ ความเสถียรต่ำ และการบำรุงรักษาหนัก อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์การตรวจจับ pH ยังค่อนข้างสมบูรณ์ และผลการตรวจวัดก็ดีมากภายใต้สภาพห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม การตรวจจับค่า pH แบบออนไลน์ในกระบวนการผลิตแปรรูปแร่หลายชนิดนั้นเป็นเรื่องยากที่จะได้ผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจ และแม้จะไม่สามารถใช้งานได้ตามปกติด้วยซ้ำ โรงงานแปรรูปแร่บางแห่งมีความต้องการค่า pH สูง การทดสอบแบบออนไลน์สามารถทำได้จากระยะไกลเท่านั้น และบางส่วนก็ใช้กระดาษทดสอบ pH แทนเครื่องวัด pH ในการวัดค่า ผู้เขียนเชื่อว่าการตรวจจับค่า pH ของสารละลายทางออนไลน์เป็นเรื่องยาก นอกเหนือจากเหตุผลที่เป็นกลางแล้ว ยังมีสาเหตุมาจากการเลือก การบำรุงรักษา และการวัดค่าทางเทคนิคที่ไม่เหมาะสมของมิเตอร์วัดค่า pH อีกด้วย หากต้องการใช้เครื่องวัดค่า pH อย่างดีในกระบวนการแปรรูปแร่ คุณต้องเข้าใจหลักการ โครงสร้าง การเลือก การบำรุงรักษา ฯลฯ ของเครื่องวัดค่า pH และใช้มาตรการที่เหมาะสมตามเงื่อนไขของสถานที่แปรรูปแร่
หลักการพื้นฐานของการวัดค่า pH
บางทีวิธีการตรวจวัดกระแสศูนย์ที่คุ้นเคยและเก่าแก่ที่สุดที่ใช้ในการกำหนดระยะของปฏิกิริยาเคมีก็คือการวัดค่า pH โดยทั่วไป การวัดค่า pH ใช้ในการระบุความเป็นกรดหรือความเป็นด่างของสารละลายบางชนิด แม้แต่น้ำบริสุทธิ์ทางเคมีก็ยังถูกแยกออกจากกันในปริมาณเล็กน้อย สมการไอออไนเซชันคือ: H2O H2O=H3O-OH-(1) เนื่องจากมีน้ำเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่ถูกแยกออกจากกัน ความเข้มข้นของโมลของไอออนโดยทั่วไปจึงเป็นเลขชี้กำลังที่เป็นลบ เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้ความเข้มข้นของโมลที่เป็นลบ การคำนวณเลขชี้กำลังกำลัง นักชีววิทยา Soernsen เสนอแนะใน 1909 ให้แทนที่ค่าที่ไม่สะดวกนี้ด้วยลอการิทึม และกำหนดให้เป็น "ค่า pH" ในทางคณิตศาสตร์ ค่า pH ถูกกำหนดให้เป็นค่าลบของลอการิทึมทั่วไปของความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน นั่นคือ: pH=-log[H] (2) เนื่องจากผลิตภัณฑ์ไอออนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเป็นอย่างมาก สำหรับค่า pH ของการควบคุมกระบวนการ จึงต้องทราบคุณลักษณะอุณหภูมิของสารละลายในเวลาเดียวกัน ซึ่งสามารถทำได้เฉพาะเมื่อตัวกลางที่วัดได้อยู่ที่อุณหภูมิเดียวกันเท่านั้น เปรียบเทียบค่า pH ของพวกเขา เพื่อให้ได้ค่า pH ที่สามารถทำซ้ำได้ การวิเคราะห์โพเทนชิโอเมตริกจึงถูกนำมาใช้ในการวัดค่า pH อิเล็กโทรดที่ใช้ในการวิเคราะห์โพเทนชิโอเมตริกเรียกว่าเซลล์กัลวานิก แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่นี้เรียกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า (EMF) แรงเคลื่อนไฟฟ้า (EMF) นี้ประกอบด้วย 2 ครึ่งเซลล์ ครึ่งเซลล์หนึ่งเรียกว่าอิเล็กโทรดการวัด และศักยภาพของอิเล็กโทรดนั้นสัมพันธ์กับกิจกรรมของไอออนจำเพาะ อีกครึ่งเซลล์คือครึ่งเซลล์อ้างอิง ซึ่งมักเรียกว่าอิเล็กโทรดอ้างอิง ซึ่งโดยทั่วไปจะเชื่อมต่อกับสารละลายการวัดและเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัด - อิเล็กโทรดไฮโดรเจนมาตรฐานคือจุดอ้างอิงสำหรับการวัดค่าที่เป็นไปได้ทั้งหมด อิเล็กโทรดไฮโดรเจนมาตรฐานคือลวดแพลตตินัมที่ชุบด้วยไฟฟ้า (เคลือบ) ด้วยแพลทินัมคลอไรด์ และล้อมรอบด้วยก๊าซไฮโดรเจน อิเล็กโทรดระบุ pH ที่คุ้นเคยและใช้กันมากที่สุดคืออิเล็กโทรดแก้ว เป็นหลอดแก้วที่มีเมมเบรนแก้วที่ไวต่อค่า pH เป่าอยู่ที่ปลาย หลอดถูกเติมด้วยสารละลายบัฟเฟอร์ KCI ที่ประกอบด้วย AgCI อิ่มตัว โดยมีค่า pH เท่ากับ 7 ความต่างศักย์ที่มีอยู่ทั้งสองด้านของเมมเบรนแก้วสะท้อนถึงค่า pH ความแตกต่างที่เป็นไปได้นี้เป็นไปตามสูตร Nernst: E=Eo 1n[H3oq(3)น. 』 ในสูตร: E - ศักยภาพ; แรงดันไฟฟ้ามาตรฐานอิเล็กโทรด E; R - ค่าคงที่ของแก๊ส T - อุณหภูมิเคลวิน; F - ค่าคงที่ฟาราเดย์; N - ความจุของไอออนที่วัดได้ [H2O] - กิจกรรมของ H2O ไอออน จากสูตรข้างต้นจะเห็นได้ว่าศักยภาพ E มีความสัมพันธ์บางอย่างกับกิจกรรมและอุณหภูมิของไอออน H2O ที่อุณหภูมิหนึ่ง การวัดศักย์ไฟฟ้า E จะสามารถคำนวณ ln[H O] (แปลงเป็น log[H O ] เพื่อให้ได้ค่า pH) ซึ่งเป็นค่า pH หลักการพื้นฐานของการตรวจจับ ในสูตร Nernst อุณหภูมิ "' มีบทบาทสำคัญในฐานะตัวแปร เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ค่าศักย์ไฟฟ้าก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย สำหรับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 1 องศา ค่าศักย์ไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลง 0.2mV/pH จะ เกิดขึ้นในแง่ของค่า pH ค่า pH เปลี่ยนแปลง 0.0033 ต่อ pH ต่อ I~C ซึ่งหมายความว่าสำหรับการวัดที่ 20~30~C และประมาณ 7pH ไม่จำเป็นต้องชดเชยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ มากกว่า ในการใช้งานที่อุณหภูมิ 30 องศาหรือน้อยกว่า 20 องศา และค่า pH มากกว่า 8 หรือน้อยกว่า 6 จะต้องชดเชยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
