Nu de wereldwijde olieprijzen stijgen en de verschuiving naar duurzame energie versnelt, hebben de productie en acceptatie van alternatieve brandstoffen zoals ethanol, biodiesel en butanol een ongekend niveau bereikt. Deze biobrandstoffen veranderen niet alleen de energiemix, maar creëren ook een dringende vraag naar geavanceerde sensortechnologieën om de precisie van brandstofmenging, kwaliteitscontrole en operationele efficiëntie te garanderen.
Als we ethanolproducenten en -leveranciers als voorbeeld nemen, ligt de enorme uitdaging in het handhaven van de consistentie van de brandstof, het optimaliseren van de productiekosten en het voldoen aan strenge wettelijke normen.
Maak kennis met Lonnmeter, een toonaangevende innovator op het gebied van processensortechnologie, met een geavanceerde oplossing die is ontworpen om deze uitdagingen rechtstreeks aan te pakken: de gepatenteerdeinline dichtheidsmeterDeze baanbrekende technologie is ontwikkeld voor de veranderende behoeften van zowel de petrochemische als de alternatieve brandstofmarkt en biedt een robuuste en kosteneffectieve manier om de brandstofkwaliteit in realtime te bewaken.
Uitdagingen bij traditionele ethanolproductie
Biobrandstofproducenten die brandstofethanol uit maïsstro produceren, passen doorgaans traditionele destillatie toe, waarbij temperatuurregeling wordt gebruikt om de ethanolfractie te verkleinen. Onzuiverheden in grondstoffen zoals methanol en esters zorgen er echter vaak voor dat onzuiverheden tijdens de destillatie voorrang krijgen op de verdamping. Zo verdampt methanol bij het kookpunt van 64,7 °C vóór ethanol en mengt het zich met de ethanolfractie.
Temperatuurregelsystemen kunnen niet effectief onderscheid maken tussen ethanol, methanol en andere onzuiverheden, waardoor er grote schommelingen in de zuiverheid van de uiteindelijke ethanol ontstaan en er vaak opnieuw moet worden bewerkt.
Onzuiverheid die leidt tot zuiverheidsfouten
Wanneer het methanolgehalte in de ruwe fermentatievloeistof hoger is dan 1,5%, verdampt het mengsel van ethanol, methanol en water vóór de pure ethanol, terwijl de temperatuur bovenin de destillatiekolom 78,3 °C bereikt. De dichtheid van het ternaire mengsel ligt daardoor ver onder de streefwaarde van 0,80 g/cm³. Temperatuurregelsystemen kunnen deze afwijking niet detecteren en zetten de normale extractie voort, wat resulteert in eindproducten met een te hoog methanolgehalte.
Uitgestelde handmatige interventie
Handmatige dichtheidsbemonstering en -testen duren 20 minuten na monstername. Gedurende deze periode kan er al 5 tot 8 ton niet-conforme ethanol zijn geëxtraheerd en is realtime aanpassing van de refluxverhouding onmogelijk, wat leidt tot een slechte processtabiliteit.
Lonnmeter-oplossingen voor kwaliteitsbewaking van biobrandstoffen
Hoge precisie realtime monitoring
Realtime dichtheidsmeting met de gepatenteerde technologie van Lonnmeter maakt een nauwkeurige analyse van brandstofcomponenten mogelijk. De Coriolis-massadichtheidsmeter meet de massadichtheid via de trillingsfrequentie van de vloeistof en bereikt een nauwkeurigheid van ±0,001 g/cm³. Hij kan dichtheidsverschillen tussen ethanol, water, methanol en andere componenten in de tijd onderscheiden, waardoor onjuiste inschattingen van de zuiverheid, veroorzaakt door methanolverdamping bij traditionele temperatuurregeling, worden voorkomen.
De stemvorkdichtheidsmeter, met een nauwkeurigheid van ±0,001 g/cm³, is geschikt voor viskeuze vloeistoffen met een dichtheid lager dan 2000 CP in scenario's met hoge temperaturen en hoge druk. De ingebouwde temperatuurcompensatie corrigeert de effecten van dichtheidsfluctuaties met de temperatuur en geeft vooraf alarmen door de standaarddeviatie (σ) van de dichtheidsfluctuaties te bewaken. Dit biedt betrouwbare gegevensondersteuning voor procesbesturing.
Dynamische gesloten-lusregeling
De oplossingen van Lonnmeter zorgen voor dynamische optimalisatie van procesparameters door middel van geautomatiseerde regellogica. Vooraf ingestelde dichtheidsdrempels activeren koppelingsmechanismen. Verhoog bijvoorbeeld automatisch de refluxverhouding wanneer de ethanoldestillatiedichtheid te hoog is, of pas het extractievolume aan wanneer de dichtheid te laag is.
Ontwerp voor anti-interferentieprestaties en betrouwbaarheid
Om de zware omstandigheden in industriële omgevingen het hoofd te bieden, is de apparatuur van Lonnmeter gemaakt van corrosiebestendige materialen en explosieveilige ontwerpen. Materialen zoals Hastelloy en titaniumlegering zijn bestand tegen sterk corrosieve media zoals methanol en azijnzuur, waardoor de levensduur van de apparatuur wordt verlengd tot 8 tot 10 jaar – 2 tot 3 keer langer dan bij traditioneel roestvrij staal.
Het ontwerp van de antiverstoppingskanalen vermindert het risico op retentie van vloeistoffen met een hoge viscositeit. De explosieveilige certificeringen zijn geschikt voor ontvlambare en explosieve omgevingen, terwijl een breed temperatuurbereik (-40 °C~150 °C) extreme omstandigheden bestrijkt, van arctische kou tot tropische hitte, en een stabiele werking garandeert.
Veelzijdige toepassing
Inline dichtheidsmeters zijn toepasbaar in de gehele keten van brandstofproductie, -opslag, -transport en -toepassing. Bij bio-ethanoldestillatie maakt realtime monitoring van de kolomtopdichtheid een nauwkeurige vermaling van 95% zuivere ethanol mogelijk. Bij petrochemische vacuümdestillatie vermindert dynamische fractievermaling op basis van dichtheid de overlap van 15% tot minder dan 5%, wat de opbrengst met 8% verhoogt. Bij brandstofopslag en -transport zetten dichtheidsgegevens volumestroom om in massastroom, waardoor meetfouten door temperatuur worden vermeden en eerlijke handelsafspraken worden gewaarborgd. Bij de monitoring van vliegtuigbrandstof zorgen realtime vervuilingswaarschuwingen voor naleving van dichtheidsnormen.
Intelligente integratie en gegevensbeheer:
Lonnmeter-apparatuur ondersteunt IIoT-integratie (Industrial Internet of Things) en maakt monitoring op afstand, traceerbaarheid van gegevens en predictief onderhoud via cloudplatforms mogelijk. Nauwkeurige controle van de brandstofkwaliteit is essentieel voor het verbeteren van de productie-efficiëntie en het concurrentievermogen van de markt.
Neem vandaag nog contact met ons op en profiteer van gratis oplossingen op maat. Een professioneel team ontwerpt exclusieve plannen voor dichtheidsbewaking op basis van uw processcenario's en brandstoftypen. De eerste 100 aanvragers ontvangen bovendien een beperkt aantal gratis monsters, zodat ze de nauwkeurigheid en prestaties van de apparatuur kunnen verifiëren in praktijktests.
Plaatsingstijd: 06-06-2025
