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Uson-21超聲波液位計(jì)在氧化鈮生產(chǎn)中的應(yīng)用
氧化鈮是一種白色結(jié)晶或粉末，用途廣泛，是制造陶瓷電容器、鈮鹽及金屬錕的原料，電子工業(yè)中用作壓電導(dǎo)體材料，還用于催化劑、耐火材料及配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。其相對(duì)密度為4.6，熔點(diǎn)為1520℃，加熱時(shí)變黃，不溶于水，溶于氫氟酸和硫酸，能與堿金屬的碳酸鹽和氫氧化物相溶。我國氧化鈮的生產(chǎn)始于上世紀(jì)50年代，由于沒有專一的鉭鈮礦,多從鎢鉬冶煉渣、稀土冶煉渣以及其他回收料中回收,因此產(chǎn)量極小。隨著氧化鈮應(yīng)用越來越廣，對(duì)氧化鈮的物化性能要求越來越高,。為滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求,人們對(duì)氧化鈮的生產(chǎn)設(shè)備和工藝都進(jìn)行了研究和改進(jìn),從而使各種工藝流程及設(shè)備都有了較大的進(jìn)步與創(chuàng)新。
一、氧化鈮的生產(chǎn)工藝
目前，氧化鈮的生產(chǎn)主要以壓洗工藝為主，該工藝廣泛采用耐腐蝕、節(jié)能降耗、連續(xù)高效的設(shè)備，使用大面積壓濾機(jī)，用廂式壓濾機(jī)與調(diào)漿槽取代原始工藝的調(diào)洗槽，使氧化鈮的生產(chǎn)效率和金屬回收率大大提高。
該工藝的生產(chǎn)流程圖如圖一所示：
在氧化鈮生產(chǎn)的調(diào)漿、萃取Nb液、沉淀、壓濾等工藝中，需要使用氫氟酸、濃硫酸、氨水、仲辛醇等強(qiáng)腐蝕性的液體，為防止這些強(qiáng)腐蝕性液體高位溢出，在礦殘中轉(zhuǎn)槽、負(fù)有儲(chǔ)槽、循有中轉(zhuǎn)槽、鈮液中轉(zhuǎn)槽等環(huán)節(jié)選用非接觸式儀表來檢測(cè)其液位高度最為合適。相對(duì)雷達(dá)液位計(jì)、外貼式液位計(jì)等其他非接觸式儀表，超聲波液位計(jì)具有性價(jià)比高、技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，因此用戶將超聲波液位計(jì)列為首選儀表。
氧化鈮生產(chǎn)的復(fù)雜工況和惡劣環(huán)境，對(duì)超聲波液位計(jì)的要求較高。如要求所選擇的液位測(cè)量儀表的探頭應(yīng)使用防腐材質(zhì)，以免被強(qiáng)腐蝕、易揮發(fā)液體腐蝕；潮濕的環(huán)境，客觀上要求儀表的整機(jī)密封性好，具有較高的防護(hù)等級(jí)，以避免元器件受損，影響儀表的穩(wěn)定工作；氧化鈮生產(chǎn)中，使用的中間萃取原料以及中間產(chǎn)物不但具有強(qiáng)腐蝕性和易揮發(fā)性，還屬于易燃易爆危險(xiǎn)品，最終產(chǎn)物氧化鈮作為一種粉末性物質(zhì)，同樣具有爆炸性危險(xiǎn)，為確保生產(chǎn)安全，需要采用隔爆型儀表，具有防爆功能。
正因?yàn)槌暡ㄒ何挥?jì)的選擇直接關(guān)乎生產(chǎn)安全，所以，用戶在選擇購買時(shí)，也是慎之又慎。在對(duì)多家超聲波液位計(jì)綜合對(duì)比后，市面上的儀表要么不能滿足上述生產(chǎn)要求，要么性價(jià)比不高，都被用戶舍棄。后經(jīng)介紹，用戶最終選擇了性價(jià)比高、測(cè)量穩(wěn)定可靠的計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)，在氧化鈮的生產(chǎn)中用于測(cè)量氫氟酸、濃硫酸、氨水、仲辛醇等強(qiáng)腐蝕性液體。
事實(shí)上，用戶之所以最終選擇了計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)，是因?yàn)榕c其他同類超聲波液位計(jì)產(chǎn)品相比，計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)具有如下優(yōu)勢(shì)：
1．較高防爆等級(jí)（Ex d IIC T6 Gb）。
2．帶溫度補(bǔ)償功能，測(cè)量精度高，適應(yīng)性強(qiáng)。
3．具有RS-485通訊接口。
4．采用特殊回波處理方式，有效避免虛假回波。
5．整機(jī)防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP66/IP67。
6．PVDF材質(zhì)探頭，非常適宜用于腐蝕性液體的測(cè)量。
7．EMC設(shè)計(jì)符合IEC61000-4(GB/T17626.2)標(biāo)準(zhǔn)--EFT（群脈沖A級(jí)性能）、ESD（靜電釋放A級(jí)性能）和浪涌的法規(guī)要求。
從計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)的上述優(yōu)勢(shì)可見，其完全滿足氧化鈮生產(chǎn)對(duì)于防腐、防爆、密封性、測(cè)量穩(wěn)定性以及性價(jià)比的要求，被用戶選用也就在情理之中。
目前，已投入使用的計(jì)為56臺(tái)Uson-21超聲波液位計(jì)，在極其惡劣的生產(chǎn)工況中運(yùn)行穩(wěn)定，從未出現(xiàn)波形抖動(dòng)、測(cè)量不準(zhǔn)等情況，有力保障了氧化鈮生產(chǎn)的安全順利進(jìn)行。
一、氧化鈮的生產(chǎn)工藝
目前，氧化鈮的生產(chǎn)主要以壓洗工藝為主，該工藝廣泛采用耐腐蝕、節(jié)能降耗、連續(xù)高效的設(shè)備，使用大面積壓濾機(jī)，用廂式壓濾機(jī)與調(diào)漿槽取代原始工藝的調(diào)洗槽，使氧化鈮的生產(chǎn)效率和金屬回收率大大提高。
該工藝的生產(chǎn)流程圖如圖一所示：
圖一、工藝流程圖
二、超聲波液位計(jì)的選擇在氧化鈮生產(chǎn)的調(diào)漿、萃取Nb液、沉淀、壓濾等工藝中，需要使用氫氟酸、濃硫酸、氨水、仲辛醇等強(qiáng)腐蝕性的液體，為防止這些強(qiáng)腐蝕性液體高位溢出，在礦殘中轉(zhuǎn)槽、負(fù)有儲(chǔ)槽、循有中轉(zhuǎn)槽、鈮液中轉(zhuǎn)槽等環(huán)節(jié)選用非接觸式儀表來檢測(cè)其液位高度最為合適。相對(duì)雷達(dá)液位計(jì)、外貼式液位計(jì)等其他非接觸式儀表，超聲波液位計(jì)具有性價(jià)比高、技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，因此用戶將超聲波液位計(jì)列為首選儀表。
氧化鈮生產(chǎn)的復(fù)雜工況和惡劣環(huán)境，對(duì)超聲波液位計(jì)的要求較高。如要求所選擇的液位測(cè)量儀表的探頭應(yīng)使用防腐材質(zhì)，以免被強(qiáng)腐蝕、易揮發(fā)液體腐蝕；潮濕的環(huán)境，客觀上要求儀表的整機(jī)密封性好，具有較高的防護(hù)等級(jí)，以避免元器件受損，影響儀表的穩(wěn)定工作；氧化鈮生產(chǎn)中，使用的中間萃取原料以及中間產(chǎn)物不但具有強(qiáng)腐蝕性和易揮發(fā)性，還屬于易燃易爆危險(xiǎn)品，最終產(chǎn)物氧化鈮作為一種粉末性物質(zhì)，同樣具有爆炸性危險(xiǎn)，為確保生產(chǎn)安全，需要采用隔爆型儀表，具有防爆功能。
正因?yàn)槌暡ㄒ何挥?jì)的選擇直接關(guān)乎生產(chǎn)安全，所以，用戶在選擇購買時(shí)，也是慎之又慎。在對(duì)多家超聲波液位計(jì)綜合對(duì)比后，市面上的儀表要么不能滿足上述生產(chǎn)要求，要么性價(jià)比不高，都被用戶舍棄。后經(jīng)介紹，用戶最終選擇了性價(jià)比高、測(cè)量穩(wěn)定可靠的計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)，在氧化鈮的生產(chǎn)中用于測(cè)量氫氟酸、濃硫酸、氨水、仲辛醇等強(qiáng)腐蝕性液體。
圖二、現(xiàn)場安裝圖
三、Uson-21超聲波液位計(jì)的優(yōu)勢(shì)事實(shí)上，用戶之所以最終選擇了計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)，是因?yàn)榕c其他同類超聲波液位計(jì)產(chǎn)品相比，計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)具有如下優(yōu)勢(shì)：
1．較高防爆等級(jí)（Ex d IIC T6 Gb）。
2．帶溫度補(bǔ)償功能，測(cè)量精度高，適應(yīng)性強(qiáng)。
3．具有RS-485通訊接口。
4．采用特殊回波處理方式，有效避免虛假回波。
5．整機(jī)防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP66/IP67。
6．PVDF材質(zhì)探頭，非常適宜用于腐蝕性液體的測(cè)量。
7．EMC設(shè)計(jì)符合IEC61000-4(GB/T17626.2)標(biāo)準(zhǔn)--EFT（群脈沖A級(jí)性能）、ESD（靜電釋放A級(jí)性能）和浪涌的法規(guī)要求。
從計(jì)為Uson-21超聲波液位計(jì)的上述優(yōu)勢(shì)可見，其完全滿足氧化鈮生產(chǎn)對(duì)于防腐、防爆、密封性、測(cè)量穩(wěn)定性以及性價(jià)比的要求，被用戶選用也就在情理之中。
目前，已投入使用的計(jì)為56臺(tái)Uson-21超聲波液位計(jì)，在極其惡劣的生產(chǎn)工況中運(yùn)行穩(wěn)定，從未出現(xiàn)波形抖動(dòng)、測(cè)量不準(zhǔn)等情況，有力保障了氧化鈮生產(chǎn)的安全順利進(jìn)行。
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