应用报告

H2S 和 CO2 等有害工业烟气会腐蚀管道并破坏环境。在洗涤溶液中加入适量的胺，如乙醇胺和甲基胺，可以中和这些气体（"气体甜化"）。采用直接电导检测的非抑制阳离子分析法是一种简单、可靠的技术，可通过离子色谱法对单乙醇胺 (MEA)、二乙醇胺 (DEA)、三乙醇胺 (TEA)、一甲胺 (MMA)、二甲胺 (DMA) 和三甲胺 (TMA) 进行定量分析。 由于 Metrosep C 6 色谱柱容量大，因此可以在不影响峰形的情况下进行大体积进样。该分析技术可用于实验室规模，也可用于过程分析。

在聚合过程中，对羟基数和酸值进行实时测定可提供有关分子量和反应终点的重要信息。本应用说明介绍 NIRS 在多元醇批生产过程流程监控中的实际应用。使用 NIRS 进行流程实时监控可降低生产成本并提高产品质量。

本应用说明介绍如何通过近红外光谱技术来测定木浆中的残余木质素。通过木质素和纤维素的吸收带，可使用光谱二阶导数追踪造纸生产中的残余木质素。

本近红外光谱介绍了一种近红外方法，用于监控醋酸丁酯生产中的酯化反应进程。与耗时的 GC 方法相比较，所研发的近红外方法显示出不凡的分析性能。

在药房中将药品成份充分混合的工作不可少。这适用于活性药物成分，同样也适用于润滑剂、粘合剂、崩解剂和氧化以及着色剂。此类辅助物质的分析十分复杂，一般情况下也较少对其进行分析。借助近红外光谱仪，可以很方便地跟踪混合过程的进展情况，一种通过视觉比较，另一种是通过光谱算法。针对后者来说，可借助混合过程进展情况的光谱来进行实时预测。

本应用简报介绍一种新型传感器设计的可能用途，该传感器可与 NIRS XDS Process Analyzer 组合使用，以测定高剪切造粒的干燥阶段中的溶剂残留量。 该系统配置降低了粉末样品密度分布的散布程度，使其可以直接在进程中针对水和溶剂准建模。

本工艺应用说明详细介绍了同时在线分析先前在酸水汽提塔 (SWS) 中处理过的酸水中的 H2S 和 NH3 的方法。该方法包括自动清洗和校准。可持续提供快速准确的结果，用于工艺控制。

通过氰化法浸金需要对氰化物和金进行精确监测。在线过程分析仪可进行此类测量，从而提高安全性和合规性。

碳捕获系统从烟气中剥离二氧化碳。在线分析胺和二氧化碳可以提高胺的使用效率并降低运营成本。

牛皮纸制浆工艺是纸浆和造纸工业中非常主要的制浆工艺，具有非常高的化学回收效率。为了使造纸工艺的每个部分都能达到理想运行状态，需要不断进行质量检查和分析。本工艺应用说明介绍了使用 瑞士万通过程分析公司的 2060 工艺分析仪对制浆液中的碱（活性碱、有效碱、总可滴定碱 (TTA)）、碳酸盐、氢氧化物、硫化物和苛化度 (CE%) 进行直接在线分析的方法。

在本工艺应用报告中，将对盐水中低浓度的钙和镁（0-20 µg/L）进行分析。钙和镁的存在会缩短氯碱工业中用于生产氯的膜的性能和使用寿命。需要在工艺的多个阶段对硬度进行精确的在线监测。其他参数，如酸度、碳酸盐、氢氧化物、二氧化硅、氧化铝、氨、碘酸盐和氯也可以进行在线分析。

本 Process Application Note 工业应用笔记主要介绍锌的不同生产过程中锌、铁和硫酸的在线分析。此外还可准确测定清洁滤液和反应堆路线中锗、锑及过渡金属（例如镍、钴、铜、镉、锑）的痕量（< 50 µg/L）。

在生产环氧丙烷的 HPPO（过氧化氢制环氧丙烷）工艺中，使用络合剂和浸渍探头比色法分析过氧化氢。由于环境危险，在线分析仪符合欧盟指令 94/9/EC (ATEX95)，并通过了 1 区和 2 区认证。

通过异丙苯法可从苯和丙烯中产生苯酚和丙酮。对于成功的过程控制，必需监测硫酸浓度，这会影响获得苯酚和丙酮过程中过氧化氢异丙苯的酸催化分解。本 Process Application Note 工艺应用笔记将通过滴定说明硫酸的在线分析。在此类危险环境中可采用防爆性分析仪器或将其装入防爆外壳中。

本工艺应用报告介绍污水处理厂中的氨、氮和亚硝酸盐的在线测量。此过程中将通过无漂移的比色测量来测定 NH3、NO3- 和 NO2-。

为了优化粘胶/人造丝生产过程中的湿纺丝方法，测量硫酸和锌的含量不可少。借助电位滴定和比色测量法可测定 H2SO4 和 ZnSO4。其结果将自动与已知标准溶液相比较，以便确保符合规定的控制的限度。

根据 ISO 8660 进行的高锰酸盐吸收数 (PAN) 分析可确保尼龙 6 的前体己内酰胺的纯度。本应用介绍了实时、连续的 PAN 监测。

在化学电镀液中，必须定期补充消耗的成分，以确保获得均匀的镍磷合金镀层。这就需要对镀液中的活性成分进行在线监测。需要控制的参数包括 pH 值（4.5-5.0）以及镍（NiSO4 < 10 g/L）和次磷酸盐浓度（NaH2PO2：1-12%）。其他测量选项包括硫酸盐、碱度和有机添加剂（通过 CVS）。

硼酸需要在一次回路中进行准确监测，以控制核反应堆的反应性。2060 TI 过程分析仪可以近乎实时地在线监测硼酸。

本工艺应用简报介绍了脱盐后原油中氯化物的在线监测，以检查脱盐工艺的效率，并克服蒸馏等下游工艺中的腐蚀问题。按照标准 ASTM D3230 的规定，采用电导检测法分析氯化物。

本 Process Application Note 工艺应用笔记介绍通过滴定在烟道气洗涤溶液中在线监测钙和硫酸根。其他污染物如亚硫酸盐、氯化物和氯也可如此分析。低浓度重金属，如镉、锌、铜和铅，可在 ppb/ppm 范围内使用进程分析仪 ADI 2045VA 和伏安法进行检测。

锅炉供水中的二氧化硅浓度过高会导致在涡轮叶片上沉积，因此必须避免。可通过差动测光和恒温比色模块的无接触先进技术在检测器上进行二氧化硅分析。二氧化硅的典型浓度范围是 0–50 ppb 和 0–1 ppm 或更高。

阳极氧化可提高金属表面的抗腐蚀性和耐磨性。使用 2060 TI 过程分析仪或 2026 HD 滴定仪可对蚀刻槽进行精确的在线监测。

在钢铁生产中酸洗用于准备钢板表面以进行后续处理步骤。此酸洗池含有 HCl、H2SO4、HNO3、HF、H3PO4、Fe2+、Fe3+。必须不断监测其组成，以进行可重复的表面处理。最好通过滴定和下文所介绍的坚固型万通过程分析器来实现。

在索尔维制碱法操作过程中铵和食盐反应形成碳酸氢钠和氯化铵。前者退火会生成碳酸钠（苏打），它是肥皂和玻璃行业的重要原料。氨作为辅助物质，可通过氯化铵与石灰乳（Ca(OH)2）反应几乎完全再生。万通过程分析仪可监控吸收塔后饱和盐溶液中的氨含量，并确保碳化塔中的良好产量。其他可通过该分析仪在索尔维过程中测定的参数有：碱度、碳酸盐、氯化物、氧化钙和二氧化碳。

原油中含有不少硫化合物。他们不仅气味难闻，而且还对环境有害并具有腐蚀性，因此必须在精炼过程尽量去除。 2045TI Ex proof Analyzer 具有灵活的样品预处理系统，可用于多样化领域。首先它可根据 ASTM D3227 和 UOP163 标准检查硫化氢和 H2S 硫醇的含量，此外它还可测定氨、卤素和酚含量以及溴值、皂化和酸值。该分析仪符合欧盟指令 94/9/EC（ATEX95）且针对区域 1 和 2 获得了认证。

苯乙烯即使在室温下仍可聚合，因此运输和储存时必须确保 4-叔丁基邻苯二酚（TBC）的稳定。苯乙烯中的 TBC 浓度应介于 10-15 mg/L。此 Metrohm Applikon 万通过程分析仪用于光度分析，可确保非常适宜的储存条件，不会使苯乙烯中的 TBC 浓度低于极限。该方法基于 ASTM D4590 标准。

用于制造半导体的化学品须具有非常高的纯度，因为即使是微量的污染物也会对电气性能产生负面影响。在印制电路板的生产过程中，基板（晶片）上的光敏光刻胶要借助光模板在特定区域进行曝光，然后在化学反应中显影。显影剂中含有 2.38% 至 2.62% 的四甲基氢氧化铵 (TMAH)，可确保曝光区域与基板分离。对显影液中 TMAH 浓度的监控是通过瑞士万通 Applikon 公司专门为滴定配置的过程分析仪进行的。此外，此在线分析仪还有助于 TMAH 溶液的混合。

食品饮料行业中规定了严格的卫生法规。所有会与食物和饮料接触的材料表面，均必须进行消毒处理，以确保其细菌纯度。快速消毒 PET 瓶时经常使用过乙酸（PAA）。此时必须注意酸的正确用量：PAA 过多会影响味觉，并产生不必要的成本造成费用更高。 但浓度过低就无法确保满意的清洁度。使用专为光度分析进行配置的过程分析仪，可精确地测定 PAA 浓度。如果浓度不符合规格要求，则分析仪会发送警报信号至控制系统。

铬可从铬铁矿中获得，是钢铁生产中的重要组成部分。铬化合物主要为二、三和六价。与重要的微量元素且可溶于水的三价铬（III）相比，六价铬含有剧毒且非常易溶于水。六价铬 Cr(VI) 也是一种重要的工业原料。在工业废水中须快速准确地在非常低的 µg/L 范围内进行测定。瑞士万通 Applikon 提供有一系列用于分析废水的过程分析仪，能够准确且具有重现性地通过光度法测定铬含量。

鲑鱼养殖场越来越受欢迎。强劲的人口增长增加了对鲑鱼的需求，而这反过来却又抑制了其繁殖。在开放式网箱中越来越多的鱼生活在极为局促的空间里。由于鱼的高密度聚集，使如鲑鱼虱等寄生虫会迅速繁殖。一种除虱方法是使用弱浓度的过氧化氢浴。让鲑鱼在其中治疗至 20 分钟，直至虱子脱落及死亡。尽管过氧化氢分解相对较快，但若浓度较高则对鲑鱼仍会致命。因此在治疗过程中其浓度必须始终处于规定范围内。 我们的过程分析仪进行每次滴定时仅需不到两分钟的时间。因此可在治疗过程中进行多次浓度测定，始终确保正确剂量。

发电厂水-蒸汽回路中的腐蚀会缩短大多数金属部件的使用寿命，并带来潜在的危险。流动加速腐蚀 (FAC) 就是一种特殊情况，它会导致管道变细和回路中铁的浓度升高。此外，铜热交换器中的铜等金属迁移问题会导致高压涡轮叶片沉积，降低其效率。 目前的方法可以监测但无法预防这些问题，而且分析时间极长（长达三周）。结合发电厂的分布式控制系统 (DCS)，使用 Metrohm 瑞士万通过程分析公司的 2060 过程分析仪在线监测铁和铜，可确保在腐蚀影响发电厂效率之前对其进行控制，最终减少停机时间并降低维护成本。分析结果可在 20 分钟内提供，以便快速调整水-蒸汽回路，保护公司资产。

拜耳法是通过铝熔融电解从铝土矿中生成高纯度的氧化铝。磨细的铝土矿在高温下会分解为氧化钙和氢氧化钠。在碱性溶液中，氧化钙与空气中的二氧化碳反应形成碳酸钙。这些及其他拜耳液中的杂质会降低铝产量，因此监测碱液成分十分重要，尤其在滤出氧化铝之后碱液还要回收的情况下。其前提是已知碱液中的氢氧化物、碳酸盐和氧化铝的浓度。这些参数可方便地通过 2035 Process Analyzer 过程分析仪采用温度滴定进行测定。

靛蓝分子的大小使其很难对合成纤维进行染色。相反诸如棉花等孔隙较大的纤维素纤维可直接用靛蓝分子染色。靛蓝不溶于水，因此首先要使其在强碱浴中与亚硫酸钠形成水溶性靛蓝隐色体。为获得良好的色彩效果，染色浴需要良好的通风；同时也应注意不要发生氧合。物料须在浸入染色浴过程间被氧化，以便使靛蓝固定保留在纤维的孔隙中。若需要着色更为强烈则需要多次浸入过程。为实现高品质着色，须监测大量参数并进行控制，从确保正确 NaOH 加液的 pH 值、保险粉和靛蓝浓度，直到染色浴温度及其氧化还原电位。

啤酒是一种广受欢迎的饮品，尽管它在前现代时期只是一种不起眼的水净化技术，但仍有数以百万计的人在享用它。酿造啤酒需要大量的水，这些水必须严格遵守碱度、硬度和 pH 值参数，以确保每批啤酒的风味和外观一致。碱度由水中的碳酸盐和氢氧化物产生，它们能提高和缓冲 pH 值。硬度在很大程度上与碱度相平衡，来自钙和镁离子，主要以碳酸氢盐的形式存在。 根据浓度范围的不同，2035 过程分析仪或 2060 过程分析仪非常适合全自动执行这些重要的分析以及 pH 值或电导率等其他参数。这些过程分析仪可以向工厂的配水系统发出信号，纠正水化学状况，确保产品质量的一致性。除了碱度和水硬度之外，还可以测定许多其他参数（pH 值、电导率等）。

通过与一位重要的工业伙伴合作，万通研发出 ASTM-标准 D8045，可用于测定原油和石油产品中的酸量，克服了 ASTM D664 中所述电位分析方法的不足。与 D664 相反，ASTM D8045 展现了对（石）油试样催化温度滴定的诸多优点。依据两个标准获得的结果几乎相同，具有可比性。催化温度滴定在电位分析方法的重现性和速度（< 1 分钟）方面具有显著优势。另一个重要的优点是溶剂消耗更小。

将火电厂内的热传递效率最大化的途径之一是，控制冷却循环中的水化学。微碱性的冷却水可保护金属管道里的氧化层。但如果冷却水的碱度过高，则沉淀概率将增加。因此用碳酸盐 (CO32-) 和重碳酸盐 (HCO3-) 对冷却水进行缓冲。如果将冷却水的 pH 值滴定为 4.5，则得到 m 碱度（甲基橙碱度），也就是一个整体碱度标准。在该 pH 值中，碱度已不多，只有游离酸 (H+)、碳酸 (H2CO3) 和 CO2。

污水处理厂须进行除磷处理，以确保排放的污水不会破坏环境平衡。在处理设施中，了解进水流中生物可利用的邻磷酸盐磷（o-PO4-P）浓度非常重要，这既可以为细菌提供养料，也可以计算化学处理所需的试剂量。出于环境合规性监测的目的，要对处理后的出水进行 TP（所有不溶性和溶解性磷酸盐的总和）监测。使用瑞士万通过程分析仪 2035 TP 分析仪（配有集成式紧凑型消化比色皿光度计模块），您可以根据 DIN EN ISO 6878:2004-09 标准全天候跟踪 o-PO4-P 和 TP。

火力发电厂需要大量的水，利用高压高纯度蒸汽使涡轮机旋转。独立的冷却水回路有助于在汽轮机后蒸汽冷凝时形成真空。以非常适宜的冷凝参数维持真空对发电厂的效率至关重要。铜制冷凝器容易受到氨的腐蚀，因此 EPRI 规定冷却水中的 NH3 含量上限为 2 mg/L。冷凝器上的微小裂缝以及蒸汽回路和冷却水回路之间的巨大压差会污染锅炉中的高纯度水，造成重大问题，并导致电厂必须停机维护。使用过程分析仪在线监测冷却水中的 NH3，可以在需要进行重大干预之前发出工厂早期问题的信号。

聚氨酯（PU）是合成的聚合物，要在催化剂和添加剂的参与下，通过二异氰酸酯和聚异氰酸酯二元醇的加成聚合作用制造。计量的方式和速度对聚合物的特性有很大的影响。残余的异氰酸酯对健康有害，必须在反应结束时用“灭火剂”（淬火剂）消散去除，而这么做需要实现了解聚氨酯内的异氰酸酯含量。借助直接安装在反应器中的传感器，通过近红外光谱分析即可快速无损地测定异氰酸酯 (% NCO)。

在核电站中，监测或防止腐蚀的措施至关重要，如果不对腐蚀加以控制，可能会对健康和安全造成重大威胁。阴离子会在高温高压下腐蚀金属，因此必须随时监测阴离子的浓度。单次回路中的分析难题是检测微克/升范围内的阴离子以及克级数量的硼酸和氢氧化锂。精确、可靠的痕量分析要求分析方法尽可能自动化。瑞士万通过程分析仪 的 2060 在线离子色谱仪一次进样可测量多种阴离子，并结合了在线预浓缩和在线基质消除功能，可一次又一次地精确、可靠地测量低浓度阴离子。

核电站一次回路中阳离子的在线痕量分析 在发电厂中，腐蚀是导致代价高昂的关键停机时间的主要因素。在核电站中，被称为压水堆（PWR）的独立水回路可确保放射性物质不被污染，同时还能向其他回路输送热量和能量。硼酸和氢氧化锂是专门添加到压水堆回路中的，其用量会使其他分析测量复杂化。锂可以防止腐蚀，必须与锌、镍和铵等其他阳离子一起进行监测。为了在单次分析中在线测量这些阳离子的含量（亚微克/升），2060离子色谱过程分析仪结合了在线预浓缩和在线基质消除功能。一次进样可分析多种阳离子，自动样品制备使精确可靠的测量变得更加容易。

添加中和胺是为了调节发电厂水-蒸汽回路中的 pH 值，以避免出现诱发腐蚀的情况。这种预防性维护可以减少因腐蚀而造成的代价高昂的关键停机时间，但必须经常监测胺的化学成分，以确保保持最佳状态。采用 Metro瑞士万通智能部分循环技术 (MiPT) 选件的 2060 离子色谱过程分析仪是这一应用的理想之选，它能够通过自动化方法精确、可靠地测量痕量被分析物。使用 离子色谱仪的好处是可以同时监测多种被分析物，在这里，除了高浓度的铵或胺之外，还能测量钠的存在，这表明冷却水正在渗入回路，说明上游出现了问题。

铜因其热传导特性而被广泛应用于工业冷却水系统中，但它很容易受到腐蚀。腐蚀会导致效率下降，终导致设备故障，从而造成昂贵的维护、更换和停机时间。可以在水化学中添加缓蚀剂（三唑类），在金属表面形成稀释可溶的保护层。必须保持三唑的浓度以保护铜，这就需要定期测定冷却水中的浓度。带有紫外/可见检测功能的 2060在线离子色谱仪非常适合这种应用，它能够同时精确、可靠地测量冷却水中的多种离子和紫外活性化合物。

基础化学工业负责大规模生产数千种原料。下游产业依靠一定程度的化学纯来制造自己的商品，因为某些杂质会导致各种工艺中出现重大问题。在生产碱性化学品 NaOH 和 KOH 的过程中，用膜电池电解饱和盐水溶液产生的产品进一步蒸发浓缩。在盐水中使用的盐杂质也将被浓缩。通常，使用各种有不同保质期的危险化学品离线进行此种杂质分析。过程离子色谱仪能够在线进行 ASTM E1787-16 中描述的测量，确保优质产品，而不需要耗时、危险的实验室实验。

使用 2060NIR-Ex 过程分析仪进行在线近红外光谱分析是监测粗蒸馏装置顶馏馏分中水分含量的一种更安全的方法。

此过程分析仪应用简报详细介绍了使用 2060 近红外光谱仪在试验规模的造粒过程中进行水分在线评估的情况。

通过臭氧消毒工艺消毒后的饮用水，可能会因原水中溴化物的氧化作用而含有致癌物质溴酸盐。目前，包括世界卫生组织在内的多个机构已经建议设定溴酸盐的浓度限值，以限制其对人体健康的危害。离子色谱法在多个用于测定包括溴酸盐在内的消毒副产物 (DBP) 的分析标准中都有提及，如 EPA 300.1、317.0、321.8、326.0、ASTM D6581、ISO 11206 和 ISO 15061。在线监测痕量溴酸盐意味着更高的产量和更少的人工实验室测试时间，并确保生产出优质的饮用水。

在制药行业，流化床造粒机/干燥机是粉末材料生产过程中不可或缺的一个环节。残留水分必须保持在一定的规格范围内，以避免颗粒断裂或散装材料结块（粘性）。目前的方法既缓慢又繁琐，可能导致产品受损或降解。近红外光谱仪 (NIRS) 能够在线监测干燥后的残余水分含量。NIRS XDS 过程分析仪采用专为这些应用设计的流化床探头，对粉末的残余水分进行快速、无试剂、无损的分析。

本工艺应用报告介绍了一种使用单一防爆在线工艺分析仪安全可靠地密切监测环氧丙烷中低水分含量的方法。