ANALIZADORES DE PROCESOS ANALIZADORES DE PROCESOS: INTRODUCCIN : INTRODUCCIN Objetivo de la Qumia A!altia de P"oe#o# Objetivo de la Qumia A!altia de P"oe#o# C Conseguiratravsdelaautomatizacinyminiaturizacinunamayoronseguiratravsdelaautomatizacinyminiaturizacinunamayor integracindelaQumicaAnalticaconlosprocesosindustrialesconintegracindelaQumicaAnalticaconlosprocesosindustrialescon objetodeobjetode#umi!i#t"a"ma$o"i!%o"mai&!ae"adelo#'"oe#o# #umi!i#t"a"ma$o"i!%o"mai&!ae"adelo#'"oe#o#lala cualpuedeserutilizadaparamonitorizar,optimizarycontrolardichoscualpuedeserutilizadaparamonitorizar,optimizarycontrolardichos procesos. procesos. A!ali(ado"e# de P"oe#o# A!ali(ado"e# de P"oe#o#Sonaparatosautomticosdiseados para realizarSonaparatosautomticosdiseados para realizarmedida#o!ti!ua#omedida#o!ti!ua#o 'e"i&dia#) 'e"i&dia#) de uno o mas, parmetros !sicos o "umicos en los procesosde uno o mas, parmetros !sicos o "umicos en los procesos industrialesenlnea,permitiendocorreccionesenlascondicionesdeindustrialesenlnea,permitiendocorreccionesenlascondicionesde operacindelproceso,basndoseenlosresultadosenlasmedidasoperacindelproceso,basndoseenlosresultadosenlasmedidas realizadas realizadas Ca"ate"#tia# ideale# de u! a!ali(ado" de '"oe#o# Ca"ate"#tia# ideale# de u! a!ali(ado" de '"oe#o# #mplea mtodos "umicos sencillos. #mplea mtodos "umicos sencillos.$levaacaboelmuestreoypreparacindelamuestrayelanlisisen$levaacaboelmuestreoypreparacindelamuestrayelanlisisen continuo. continuo.%roduceresultadossu!icientementeprecisosye&actosparacontrolarla%roduceresultadossu!icientementeprecisosye&actosparacontrolarla lnea de proceso. lnea de proceso.%roduceresultadosrpidos"uepermitencorreccionesenlalneade%roduceresultadosrpidos"uepermitencorreccionesenlalneade proceso proceso#s !cil de manipular por personal no especializado. #s !cil de manipular por personal no especializado.'o necesita mantenimiento durante largos perodos. 'o necesita mantenimiento durante largos perodos.#l mantenimiento se puede llevar a cabo sin interrumpir la lnea de proceso. #l mantenimiento se puede llevar a cabo sin interrumpir la lnea de proceso.#s capaz de auto calibrarse. #s capaz de auto calibrarse.#s capaz de trabajar en ambientes (peligrosos). #s capaz de trabajar en ambientes (peligrosos).Su uso debe ser econmicamente ventajoso para la empresa.Su uso debe ser econmicamente ventajoso para la empresa. ANALIZADORES DE PROCESOS : INTRODUCCIN ANALIZADORES DE PROCESOS : INTRODUCCINCO*PARACION CO*PARACIONI!#t"ume!to# de Labo"ato"io A!ali(ado"e# de P"oe#o#+le,ible# en cuanto a las especies "ue pueden ser analizadas y las condiciones operacionales *oncebidos para anlisis mu$ e#'e%io# en condiciones e&perimentales establecidas*omplejos y delicados.Simples y robustos+rabajan , horas-da y . das-semana. +rabajan /0 horas-da y 1 das-semanaAtendidos por 'e"#o!al e#'eiali(ado Atendidos por 'e"#o!al !o e#'eiali(adoCalib"ado# antes de una serie de anlisis No !ee#ita! alib"ai&! !recuente$as muestras suelen ser '"oe#ada# ma!ualme!te+rabaja en lnea con el sistema de toma y tratamiento de muestras#l analista y el instrumento trabajan en la misma habitacin la cual a menudo se encuentra en unas condiciones ptimas#l analista se encuentra en un lugar distante del analizador el cual est a menudo en condiciones e&tremas de humedad, temperatura y corrosin$a responsabilidad de las empresas !abricantes se limita a la garanta de buen !uncionamiento del e"uipo$a responsabilidad de las empresas !abricantes de analizadores de procesos es mucho mayor -e!taja# de lo# A!ali(ado"e# de P"oe#o# -e!taja# de lo# A!ali(ado"e# de P"oe#o# ./0 ./0 Ra'ide( Ra'ide(2ntroduccindecambiosrpidosenlascondicionesoperacionalesde2ntroduccindecambiosrpidosenlascondicionesoperacionalesde la lnea de proceso.la lnea de proceso. $a calidad de los productos es ms uni!orme. $a calidad de los productos es ms uni!orme.'oseproducencambiossigni!icativosenlacomposicindelas'oseproducencambiossigni!icativosenlacomposicindelas muestras. muestras. 3eteccin de cambios rpidos en la composicin. 3eteccin de cambios rpidos en la composicin. #l control de la lnea de proceso automatizada. #l control de la lnea de proceso automatizada. *ue#t"eo: *ue#t"eo:Seeliminanloserroresdemuestreoydeeti"uetadodebidosalaSeeliminanloserroresdemuestreoydeeti"uetadodebidosala intervencin humana. intervencin humana. 'o se re"uieren contenedores especiales. 'o se re"uieren contenedores especiales. Se pueden muestrear sustancias peligrosas. Se pueden muestrear sustancias peligrosas. -e!taja# de lo# a!ali(ado"e# de '"oe#o# -e!taja# de lo# a!ali(ado"e# de '"oe#o# .10.10 Eo!oma: Eo!oma:Se reducen costes de personal.Se reducen costes de personal. Se reduce el coste de anlisis 4automatizacin5. Se reduce el coste de anlisis 4automatizacin5.Se reduce el consumo de energa y los costes de produccin. Se reduce el consumo de energa y los costes de produccin.Sereducencostesenelreprocesadodemateriales"uenoestndeSereducencostesenelreprocesadodemateriales"uenoestnde acuerdo con las especi!icaciones. acuerdo con las especi!icaciones. P"oblema# o i!o!ve!ie!te# e! #u im'la!tai&! P"oblema# o i!o!ve!ie!te# e! #u im'la!tai&! Retie!ia# Retie!ia# de la industria a introducir nuevas tcnicas analticas. de la industria a introducir nuevas tcnicas analticas.6 6alta de omu!iai&! alta de omu!iai&! entre los !sicos y "umicos "ue trabajan en elentre los !sicos y "umicos "ue trabajan en el desarrollodelanuevainstrumentacinanalticaylosingenieros"uedesarrollodelanuevainstrumentacinanalticaylosingenieros"ue trabajan en la industria. trabajan en la industria.2 2!#t"ume!tai&!!ee#a"ia !#t"ume!tai&!!ee#a"iaparae&traermuestrasdelalneadeparae&traermuestrasdelalneade produccinytrans!erirlasalanalizadoresmscostosa"ueelpropioproduccinytrans!erirlasalanalizadoresmscostosa"ueelpropio analizador. analizador.$os$ose""o"e#de%u!io!amie!to e""o"e#de%u!io!amie!topuedenconduciraimportantespuedenconduciraimportantes prdidas econmicas prdidas econmicasO%%2Li!e O%%2Li!e O!2li!e O!2li!eI!2li!e I!2li!eDe aue"do a la Loali(ai&! e! la L!ea de P"oe#oO%%Li!e7$asmuestrassee&traendesdelalneadeprocesosparasuanlisis posteriorI!Li!e7 +ienensussensoresinsertadosdentrodelalneadeproceso.#lanalitose determina sin e&traer la muestra O! Li!e 7 $levan un sistema para la recogida , acondicionamiento y transporte de la muestra al analizador De Aue"do a #u ObjetivoA!ali(ado"e#de#e3u"idad73iseadosparalamedidadecontaminantesenlos e!luentesindustrialesoenlaatms!eradetrabajo.Suusosejusti!icaporrazones legales.Co!t"olado"e# de la l!ea de '"odui&!7 Anlisis de uno o ms componentes en la lneadeprocesoconobjetodecontrolarlacalidaddelosproductos!inalesola e!icacia de un proceso. Se justi!ican por razones econmicasCLASI+ICACIN DE LOS ANALIZADORES DE PROCESOS CLASI+ICACIN DE LOS ANALIZADORES DE PROCESOS De aue"do a laI!te"'"etai&! de lo# "e#ultado#4 De aue"do a laI!te"'"etai&! de lo# "e#ultado#4A!ali(ado"e# de Co!t"ol de P"oe#o# I!di"eto A!ali(ado"e# de Co!t"ol de P"oe#o# I!di"eto8n ordenador recibe los resultados y toma decisiones sin la intervencin8n ordenador recibe los resultados y toma decisiones sin la intervencin humana.humana. A!ali(ado"e# de Co!t"ol de P"oe#o# Di"eto A!ali(ado"e# de Co!t"ol de P"oe#o# Di"eto 8n tcnico recibe los resultados y toma las decisiones. 8n tcnico recibe los resultados y toma las decisiones. De aue"do a lo# Pa"5met"o# a dete"mi!a" De aue"do a lo# Pa"5met"o# a dete"mi!a"A!ali(ado"e# %#io# A!ali(ado"e# %#io#9edidaycontroldeunapropiedad!sicadel!luido4conductmetros,9edidaycontroldeunapropiedad!sicadel!luido4conductmetros, viscosmetros, re!ractmetros, medidores de presin y temperatura5. viscosmetros, re!ractmetros, medidores de presin y temperatura5.A!ali(ado"e# 6umio# A!ali(ado"e# 6umio# 9edidadelaconcentracindeuna4p:;metros,electrodosdeiones5o9edidadelaconcentracindeuna4p:;metros,electrodosdeiones5o variassimultneamente4cromatgra!osdel"uidosydegases5ovariassimultneamente4cromatgra!osdel"uidosydegases5o sucesivamente 4!otmetros5.sucesivamente 4!otmetros5. CO*PONENTES DE LOS ANALIZADORES DE PROCESOS CO*PONENTES DE LOS ANALIZADORES DE PROCESOS $os analizadores de procesos tienen los siguientes componentes comunes$os analizadores de procesos tienen los siguientes componentes comunes 8n8n #i#tema autom5tio de mue#t"eo #i#tema autom5tio de mue#t"eo. . 8n sistema de8n sistema de '"otei&! del a!ali(ado"'"otei&! del a!ali(ado" #l propio #l propioa!ali(ado" a!ali(ado" 8n8n #i#tema de 7#alida8 #i#tema de 7#alida8 de resultados de resultadosSISTE*AAUTO*ATICO DE *UESTREO ./0 SISTE*AAUTO*ATICO DE *UESTREO ./0 CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS Que opere de manera veraz y re"uiera un mnimo mantenimiento.Que opere de manera veraz y re"uiera un mnimo mantenimiento. Que pueda ser totalmente automatizado.Que pueda ser totalmente automatizado. Que el tiempo empleado en acondicionar y transportar la muestraQue el tiempo empleado en acondicionar y transportar la muestra sea mnimo.sea mnimo. Que los materiales no contaminen la muestra ni daen el sistema Que los materiales no contaminen la muestra ni daen el sistema SISTE*A AUTO*ATICO DE *UESTREO .10 SISTE*A AUTO*ATICO DE *UESTREO .10CO*PONENTES./0 CO*PONENTES./01. 1. Sistemadeacondicionamientodelamuestra Sistemadeacondicionamientodelamuestra: :AdaptalamuestraAdaptalamuestra e&tradaalosre"uerimientosdelanalizador,lo"ueimplicalase&tradaalosre"uerimientosdelanalizador,lo"ueimplicalas #i3uie!te# eta'a#:#i3uie!te# eta'a#: 6iltracin 6iltracin #liminacin de la corrosividad o agresividad#liminacin de la corrosividad o agresividad :omogenizacin de la muestra:omogenizacin de la muestra +aponamientos+aponamientos #liminacin de inter!erencias#liminacin de inter!erencias *ontrol de la presin y la temperatura *ontrol de la presin y la temperatura *ontrol de la velocidad de !lujo y tamao de la muestra*ontrol de la velocidad de !lujo y tamao de la muestra #liminacin parcial o completa de la muestra#liminacin parcial o completa de la muestra 3ilucin de la muestra 3ilucin de la muestra SISTE*A AUTO*ATICO DE *UESTREO .10 SISTE*A AUTO*ATICO DE *UESTREO .10 CO*PONENTES.10 CO*PONENTES.102.Sistemaderecoleccin,transporteyeliminacindemuestra: 2.Sistemaderecoleccin,transporteyeliminacindemuestra:$a$a seleccin de un diseo adecuado se basa en las siguientes premisas7 seleccin de un diseo adecuado se basa en las siguientes premisas7#leccin apropiada del punto de muestreo #leccin apropiada del punto de muestreo$a muestra e&trada debe ser representativa del proceso "ue se$a muestra e&trada debe ser representativa del proceso "ue se controla controla$acomposicindelamuestranodebecambiardurantesu$acomposicindelamuestranodebecambiardurantesu transporte transporte$amuestraanalizadayelsobrantenoanalizadodebeser$amuestraanalizadayelsobrantenoanalizadodebeser devuelto bien a la lnea de proceso de donde se e&trajo o debedevuelto bien a la lnea de proceso de donde se e&trajo o debe eliminarse como residuoeliminarse como residuo #lmuestreodebeimplicarvariascorrientenosujetasa#lmuestreodebeimplicarvariascorrientenosujetasa contaminacin cruzada, mediante el uso de vlvulascontaminacin cruzada, mediante el uso de vlvulas PROTECCION DEL ANALIZADOR PROTECCION DEL ANALIZADOR$ossistemasanalizadoresdebenprotegersedelascondiciones$ossistemasanalizadoresdebenprotegersedelascondiciones climatolgicas,delmedioambienteydel!lujodelosprocesos"ueclimatolgicas,delmedioambienteydel!lujodelosprocesos"ue controlan. controlan.%araelloseutilizancmarasdedistintosmaterialesycaractersticas%araelloseutilizancmarasdedistintosmaterialesycaractersticas donde se introducen los Analizadores, junto con detectores de !ugas donde se introducen los Analizadores, junto con detectores de !ugas ANALIZADORES DE PROCESOS ANALIZADORES DE PROCESOS $osanalizadoresdeprocesosusandi!erentestcnicasdedeteccin$osanalizadoresdeprocesosusandi!erentestcnicasdedeteccin como76otometra,%otenciometra,#spectrometra2eer5$asregionesdelespectroelectromagnticoutilizadasenestetipodeanalizadoressonla2