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脱硫pH电极:原理、结构与应用全面解析

发布日期: 2025-08-29
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  一、工作原理
  脱硫pH电极基于电化学原电池原理,通过测量溶液中氢离子(H⁺)浓度对应的电极电位差来确定pH值。其核心结构由测量电极(玻璃电极)和参比电极组成:
  测量电极:玻璃膜对H⁺具有选择性响应,当电极浸入溶液时,膜内外H⁺浓度差产生电位差(膜电位),与溶液pH值呈线性关系。
  参比电极:提供稳定电位(如Ag/AgCl电极),其电位不受溶液pH影响,与测量电极电位共同构成原电池电动势(EMF)。
  信号转换:通过能斯特方程(E=E₀+(RT/nF)·ln[H⁺])将电位差转换为pH值,经放大电路处理后输出数字或模拟信号。
  二、结构特点
  耐腐蚀材质:电极外壳采用PPS或PC工程塑料,耐高温(0-95℃)、耐压(0-0.6MPa),适应脱硫浆液的高腐蚀性环境。
  凝胶电解质与双盐桥设计:采用聚合凝胶电解质,减少硫离子侵入;双陶瓷盐桥降低液接电位,防止浆液堵塞,确保测量稳定性。
  平头结构与防粘设计:平头电极表面不易粘附浆液,减少清洗频率,延长使用寿命。
  温度补偿功能:集成PT100或NTC温度传感器,自动修正温度对pH测量的影响,精度达±0.1℃。
  三、工业应用
  烟气脱硫(FGD)系统:实时监测吸收塔浆液pH值(通常控制在5.5-6.0),优化石灰石供浆量,平衡SO₂吸收效率与设备结垢风险。
  石灰石-石膏湿法脱硫:通过pH值反馈控制,防止浆液pH过低导致SO₂逃逸,或pH过高引发石灰石溶解抑制和设备腐蚀。
  浆液池与管道监测:支持浸入式、引流式或管道直插式安装,适应不同工况需求。
  环保与化工领域:广泛用于废水处理、粘性液体及含悬浮物浆液的pH测量,如造纸、制药、冶金等行业。
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