方案背景

  隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，溫室氣體排放引發(fā)的環(huán)境問題日益嚴峻，CO?作為主要溫室氣體之一,過量的排放到大氣中，既造成了嚴重的大氣污染，形成可怕的溫室效應，對地球臭氧層造成不可逆破壞，又浪費了非常寶貴的碳資源。在此背景下，對工業(yè)廢氣中CO?的回收與資源化利用，不僅能減少環(huán)境負荷，又能創(chuàng)造顯著經濟效益。

        回收不同氣源的二氧化碳，達到國家食品級（99.95%）標準。具體有以下幾種類型：

提純后的二氧化碳用途廣泛，應用分布：

根據(jù)國際和國內相關標準，目前不同行業(yè)的CO?產品氧含量要求如下：

食品級CO?(GB 1886.228-2016)：氧含量≤30ppm

醫(yī)藥級CO?(USP/EP)：氧含量≤50ppm

電子級CO?(SEMI標準)：氧含量≤10ppm

焊接級CO?(GB/T 6052-2011)：氧含量≤30ppm

CO?提純工藝對氣體純度要求極高，尤其在過程分析與品控環(huán)節(jié)中，微量氧（O?）在線監(jiān)測面臨多重挑戰(zhàn)：

• 氧含量超標導致產品不合格

• 傳統(tǒng)檢測方法響應慢（>30秒）、精度低（±5%FS）

• 復雜工況下的抗干擾能力不足

• 維護成本高，平均每3個月需校準

解決方案

         采用清聞TW-A100在線氧分析儀構建的工業(yè)級二氧化碳提純過程氧含量檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)對CO?生產過程及產品中的氧含量連續(xù)、精準監(jiān)測。

        本方案采用電化學原理在線氧分析儀，配備專用采樣預處理系統(tǒng)，可實時監(jiān)測CO?提純過程中各關鍵點的氧含量變化。系統(tǒng)具備自動校準、故障診斷、數(shù)據(jù)記錄和報警功能，可與DCS/PLC系統(tǒng)集成，實現(xiàn)過程自動化控制。

應用點

• 原料CO?進入提純系統(tǒng)前的氧含量監(jiān)測

• 提純過程中間工序(如吸附塔出口)氧含量監(jiān)測

• 最終產品CO?儲罐出口氧含量質量控制

• 灌裝生產線在線氧含量監(jiān)測

分析流程

技術特點

精準監(jiān)測能力

寬量程覆蓋：0.1%-25%大范圍檢測，重點監(jiān)測區(qū)間0-1000ppm（分辨率0.1ppm）

快速響應：T90<15秒，實時反饋，動態(tài)補償溫度變化

抗干擾設計：精密傳感器設計+補償算法，降低CO?、水蒸氣等干擾

智能控制系統(tǒng)

預測維護：傳感器壽命預警+自動校準功能

多級監(jiān)測：原料氣（0.1-10%）→預處理（0-1000ppm）→成品（0-50ppm）全流程覆蓋

工程化設計

模塊化結構：傳感器模塊設計便捷維護

集成預處理：內置除塵、除濕、穩(wěn)壓單元

多元輸出：支持4-20mA/RS485 Modbus RTU等多種工業(yè)接口

數(shù)據(jù)管理

趨勢預測：基于歷史數(shù)據(jù)的氧含量變化預警

批次溯源：完整記錄生產批次的所有監(jiān)測數(shù)據(jù)

遠程接入：支持SCADA/云平臺對接

技術優(yōu)勢

精準可靠   采用高精度電化學傳感器，測量精度±1%FS，確保數(shù)據(jù)準確

適應性強   內置溫度補償，適應0℃~45℃環(huán)境溫度變化

低維護        模塊化設計，維護簡便，運行成本低

智能互聯(lián)   支持遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，便于質量追溯和工藝優(yōu)化

核心設備

應用場景

1. 化工尾氣CO?回收

關鍵控制點：

PSA進氣口：O?<0.5%，防爆型監(jiān)測

產品氣儲罐：O?<30ppm，微氧監(jiān)測

尾氣排放口：O?<1%，聯(lián)鎖保護

經濟效益：

吸附劑壽命延長2-3倍

產品溢價200元/噸

2. 甲醛生產工藝

氧含量控制：

銀法工藝：5-8% O?

鐵鉬法工藝：8-12% O?

安全保護：

氧含量>10%自動觸發(fā)稀釋措施

3. 發(fā)酵工業(yè)監(jiān)測

創(chuàng)新應用：

實時O?/CO?比例控制

代謝活性分析算法

規(guī)范標準

基礎設計規(guī)范：HG/T 20507-2014、HG/T 20636-2018系列、GB/T 50770-2020制藥行業(yè)應用要點。

安全防爆體系：GB/T 3836.1-2021、GB 50058-2014、GB/T 3836.31-2021反應釜應用場景。

施工驗收標準：GB 50235-2022，GB 50727-2022、GB/T 50561-2019。

國際標準對接：IEC 60079-0:2017、ASME B16.5-2020、NFPA 70-2023。