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技術文章-電磁流量計
發布時間:2025-07-22 11:23:06 人氣: 93
電磁流量計測量鹽酸(HCl溶液)時,電極的選擇需根據鹽酸的濃度、溫度、氧化性及雜質含量綜合評估。以下是專業選型指南:
1. 電極材質推薦
(1)鉭電極(Ta)
適用場景:
稀鹽酸(濃度≤10%)、常溫(≤40℃)
無氧化劑(如Cl?、Fe3?等)存在的工況
優勢:
耐稀鹽酸腐蝕性極佳,穩定性高
表面形成致密氧化膜(Ta?O?),抗電化學腐蝕
風險:
濃鹽酸(>10%)或含氧化劑時,氧化膜會被破壞,導致快速腐蝕
(2)鉑銥合金(Pt-Ir)
*佳選擇:
全濃度鹽酸(0~37%)、高溫(≤120℃)
含氧化性雜質(如工業廢酸中的Cl?、H**?)
優勢:
耐所有濃度鹽酸腐蝕,信號穩定性極佳
抗氧化性強,壽命長
缺點:
成本高昂(約為鉭電極的3~5倍)
(3)哈氏合金B(HB)
適用場景:
中等濃度鹽酸(5~20%)、溫度≤80℃
優勢:
性價比高于鉑銥合金
限制:
不耐濃鹽酸(>30%)和氧化性介質
(4)鈦電極(Ti) ?
禁用警告:
鈦在鹽酸中會發生劇烈腐蝕(生成TiCl?),絕對不可用
2. 選型關鍵參數
工況參數:濃度≤10%
電極選擇:鉭電極(性價比高)
襯里選擇:PTFE/PFA
工況參數:濃度10~37%
電極選擇:鉑銥合金(必須)
襯里選擇:PFA(高純度)/PTFE
工況參數:含氧化劑
電極選擇:僅鉑銥合金
襯里選擇:PTFE+陶瓷保護環
工況參數:高溫>80℃
電極選擇:鉑銥合金(鉭電極在高溫鹽酸中會失效)
襯里選擇:PFA(耐溫性更好)
3. 特殊工況處理
(1)含固體顆粒
問題:顆粒磨損電極表面
解決方案:
選用帶耐磨涂層的鉑銥電極(如Al?O?涂層)
流速控制在1~3m/s(過低易沉積,過高加速磨損)
(2)高溫濃鹽酸
案例:32%鹽酸,90℃
配置:
電極:鉑銥合金(Pt-Ir90/10)
襯里:PFA(耐溫150℃)
接地:必須配置鉭質接地環
4. 行業應用對比
行業:化工生產
典型工況:31%鹽酸,50℃
推薦配置:鉑銥電極 + PFA襯里
行業:電子蝕刻
典型工況:5%高純鹽酸,25℃
推薦配置:鉭電極 + PFA襯里(無金屬污染)
行業:廢酸處理
典型工況:15%鹽酸含Cl?,60℃
推薦配置:鉑銥電極 + PTFE襯里 + 陶瓷保護環
5. 維護注意事項
定期校準:鹽酸導電率高(通常>50mS/cm),但溫度變化會影響電導率,建議每3個月校準零點
電極清潔:
稀硝酸(5%)超聲清洗可去除表面附著物
嚴禁使用金屬刷清理鉑電極
停機保護:
長期停用時應排空管道,避免靜態鹽酸腐蝕電極
總結:
稀鹽酸(≤10%)優先選鉭電極,注意避免氧化環境
濃鹽酸/工業酸必須用鉑銥合金電極,配合PFA襯里
絕對避免使用鈦、不銹鋼(316L)、哈氏合金C等材質
含雜質或高溫工況需特殊設計(如耐磨涂層、接地保護)
注:實際選型前建議進行材質浸泡試驗(參考ASTM G31標準),尤其是混合酸或特殊雜質工況。
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