قياس تركيز المحلول الملحي
قياس تركيز كلوريد الصوديوم (NaCl)يعد قطاعًا أساسيًا ومهمًا في الصناعة الكيميائية والتعدينية، حيث تعد مراقبة التركيز المستمر في الوقت الفعلي أمرًا مهمًا لتلبية متطلبات محددة.
ما هو المحلول الملحي؟
محلول ملحي or ماء مالحيعني محلولًا عالي التركيز من الملح، مثل كلوريد الصوديوم (NaCl) أو كلوريد الكالسيوم، وهو مورد معدني سائل تزيد نسبة الملح فيه عن 5%. يحتوي على أيونات متنوعة، منها البوتاسيوم (K⁺)، والصوديوم (Na⁺)، والكالسيوم (Ca²⁺)، والمغنيسيوم (Mg²⁺)، والكلوريد (Cl⁻). بشكل عام، تختلف كثافة المحلول الملحي باختلاف المنشأ وعمق الاستخلاص. ويمكن تصنيفه إلى محلول ملحي ضحل ومحلول ملحي عميق وفقًا لعمق الدفن. يمكن العثور على المحلول الملحي الضحل بالقرب من السطح، بينما يوجد المحلول الملحي العميق في بيئة مغلقة. علاوة على ذلك، غالبًا ما يوجد المحلول الملحي العميق بالقرب من رواسب النفط والغاز والملح الصخري.
العوامل المؤثرة على كثافة المحلول الملحي
درجات الحرارة، والشوائب، وأخطاء الأجهزة، وطرق القياس الخاطئة، كلها عوامل تؤثر على كثافة أو تركيز الناتج. لنتناول هذه العوامل واحدًا تلو الآخر:
كثافة المياه المالحة تتبعمبدأ التمدد والانكماشبمعنى آخر، تتباعد الجزيئات مع ارتفاع درجة الحرارة، بينما تتقارب مع انخفاضها. العلاقة بين الكثافة ودرجة الحرارة ليست خطية بسيطة. على سبيل المثال، يتأثر معامل درجة الحرارة لكلوريد الصوديوم (NaCl) بتركيزه. توجد انحرافات كبيرة في قياس الكثافة أو التركيز دون تعويض درجة الحرارة.
الشوائب، مثل الأملاح والمواد الصلبة (كلوريد الكالسيوم أو كلوريد المغنيسيوم) والرمال، قادرة على تغيير الكثافة الفعلية. أما الأملاح الأخرى، فتُشوّه الكثافة الكلية. وبدون معالجة مسبقة مناسبة، كالترشيح، قد تكون قياسات الكثافة غير مستقرة أو غير دقيقة. ويزيد اختلاف محتوى الشوائب في مصادر المحلول الملحي المختلفة من تعقيد العملية.
قد تؤدي أخطاء الأجهزة إلى انحراف الكثافة أو التركيز أيضًا.أجهزة قياس كثافة المحلول الملحي المضمنةتختلف مستويات الدقة. الأجهزة منخفضة الدقة غير مناسبة للتطبيقات التي تتطلب دقةً مقدارها واحد على عشرة آلاف، مثل إنتاج المواد الكيميائية الدقيقة. علاوةً على ذلك، قد تؤدي عوامل مُحفزة، مثل أخطاء المعايرة والتلف والتآكل، إلى قراءات غير دقيقة. قد يحدث انحراف في المستشعر بسبب تآكل المكونات المهتزة.
التطبيقات الصناعية ذات الصلة
أجهزة قياس الكثافة المضمنة الموصى بها
مقياس كثافة الضغط التفاضلي
بناءً على توازن الجاذبية والطفو، فإنه يقيس الضغط الناتج عن عمود سائل على ارتفاع ثابت، والذي يتناسب مع كثافة السائل.
صفات:
1. ينطبق على السوائل الساكنة والمتدفقة؛
2. قياس الكثافة ودرجة الحرارة بشكل مستمر دون انقطاع العملية؛
3. عرض المعلمات المزدوجة لدرجة الحرارة والكثافة، مما يسهل تحويلات الكثافة القياسية؛
4. خيارات مواد متعددة لمكونات التلامس لاستيعاب وسائط المحلول الملحي المختلفة.
مقياس كثافة نوع الشوكة
يقوم بقياس التغيرات في التردد عندما يهتز شوكة الرنانة داخل السائل المقاس، مما يرتبط ارتباطًا مباشرًا بكثافة السائل.
صفات:
1. سهلة التركيب والصيانة مع وظيفة التوصيل والتشغيل؛
2. قادرة على قياس الكثافة في السوائل التي تحتوي على فقاعات أو وسائط مختلطة ثابتة.
وقت النشر: ١٥ يناير ٢٠٢٥
