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19 News Química Soluciones para la analítica de líquidos de proceso INGOLD Leading Process Analytics Análisis de oxígeno muy fáciles con los potentes sensores TDL en línea Cuando se trata de la seguridad de procesos para proteger el medio ambiente, las personas y activos, solo sirve el mejor equipamiento. La nueva solución de O 2 de METTLER TOLEDO combina la comodidad y fa- cilidad de uso de los sensores en línea con las prestaciones de los po- tentes analizadores de gas. Con el GPro™ 500, la medición de oxígeno es más fácil que nunca, y los procesos, más seguros. tonizable (Tunable Diode Laser, TDL). Los analizadores con TDL presentan impor- tantes ventajas frente a los sistemas de análisis extractivo: no requieren extrac- ción o acondicionamiento de muestras; son inmunes a las interferencias de la humedad, el polvo y los gases subyacentes y su desviación es extremadamente baja. Lo mejor de ambos mundos METTLER TOLEDO ha combinado la tec- nología de TDL con nuestra experiencia en el diseño de instrumentos analíticos para aplicaciones industriales y ha creado un instrumento con la comodidad de un sen- sor en línea y el grado de confianza de un analizador de máxima calidad. Otros analizadores de gas con TDL tienen un diseño de apilado transversal, lo que La tecnología láser proporciona análisis sin interferencias Un analizador de oxígeno que proporciona mediciones más rápidas y datos más pre- cisos siempre es de gran interés para la industria química. Pero si además su coste de propiedad es considerablemente menor que el de otros sistemas, se convierte en una propuesta muy atractiva. El analizador GPro 500 de METTLER TOLEDO constituye un paso adelante en materia de analizadores de oxígeno. Fruto de la tecnología más vanguardista, pro- porciona un rendimiento de medición sobresaliente, es fácil de instalar y casi no requiere mantenimiento. En el núcleo del GPro 500 encontramos un analizador de gas con láser de diodo sin-

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19News

Química Soluciones para la analítica de

líquidos de proceso

INGOLDLeading Process Analytics

Análisis de oxígeno muy fácilescon los potentes sensores TDL en líneaCuando se trata de la seguridad de procesos para proteger el medio

ambiente, las personas y activos, solo sirve el mejor equipamiento. La

nueva solución de O2 de METTLER TOLEDO combina la comodidad y fa-

cilidad de uso de los sensores en línea con las prestaciones de los po-

tentes analizadores de gas. Con el GPro™ 500, la medición de oxígeno

es más fácil que nunca, y los procesos, más seguros.

tonizable (Tunable Diode Laser, TDL). Los analizadores con TDL presentan impor-tantes ventajas frente a los sistemas de análisis extractivo: no requieren extrac-ción o acondicionamiento de muestras; son inmunes a las interferencias de la humedad, el polvo y los gases subyacentes y su desviación es extremadamente baja.

Lo mejor de ambos mundosMETTLER TOLEDO ha combinado la tec-nología de TDL con nuestra experiencia en el diseño de instrumentos analíticos para aplicaciones industriales y ha creado un instrumento con la comodidad de un sen-sor en línea y el grado de confianza de un analizador de máxima calidad.

Otros analizadores de gas con TDL tienen un diseño de apilado transversal, lo que

La tecnología láser proporciona análisis sin interferenciasUn analizador de oxígeno que proporciona mediciones más rápidas y datos más pre-cisos siempre es de gran interés para la industria química. Pero si además su coste de propiedad es considerablemente menor que el de otros sistemas, se convierte en una propuesta muy atractiva.

El analizador GPro 500 de METTLER TOLEDO constituye un paso adelante en materia de analizadores de oxígeno. Fruto de la tecnología más vanguardista, pro-porciona un rendimiento de medición sobresaliente, es fácil de instalar y casi no requiere mantenimiento.

En el núcleo del GPro 500 encontramos un analizador de gas con láser de diodo sin-

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Características clave del sensor GPro 500

Boquilla de purga

Diseño robusto de la sonda, para un uso in situ

Adaptaciones del proceso modular

Láser de diodo con referencia incorporada

Láser y detector en un solo cabezal del sensor

Camino óptico plegado para una mayor precisión

Editor / Producción Mettler-Toledo AG

Process Analytics

Im Hackacker 15

CH-8902 Urdorf

Switzerland

IllustrationsMettler-Toledo AG

Uhde GmbH

Aremac, Tinoni, Jianghongyan,

Jgroup | Dreamstime.com

Sujeto a modificaciones técnicas.

© Mettler-Toledo AG 01/12

Impreso en Suiza.

implica que el receptor debe colocarse di-rectamente enfrente de la fuente de láser. Ello causa problemas en la instalación y requiere una molesta alineación perió-dica. El GPro 500 incorpora una sonda que refleja el haz del láser de vuelta al receptor del cabezal del sensor, por lo que nunca será necesaria una alineación. Dado que el haz del láser viaja dos veces a través de la corriente de gas, la longitud del camino óptico se duplica, con lo que se consigue una medición de oxígeno más precisa. El procesamiento de señales avanzado de un espectrómetro en el cabezal del sensor hace que la desviación sea mínima, y solo se recomienda realizar una verificación cada 12 meses.

Inteligencia integradaLa tecnología de gestión de sensor inteli-gente (Intelligent Sensor Management, ISM) de METTLER TOLEDO es otra de las bazas del GPro 500, ya que incorpora el diagnóstico predictivo, que evalúa conti-nuamente la calidad del camino óptico y avisa cuándo es necesaria una limpieza, antes de que las mediciones se vean afec-tadas.

Aparte de la verificación anual y la lim-pieza ocasional de la lente, no se requiere ningún mantenimiento. El GPro 500 puede proporcionar mediciones de oxí-geno en tiempo real continuas y precisas, garantizando la seguridad de sus procesos en todo momento.

Encontrará más información sobre el GPro 500 en:c www.mt.com/o2-gas

Aplicaciones• Control de seguridad• Refinerías• Bengalas• Oxicloración en plantas de VCM y EDC• Sistemas de recuperación de vapor• Calderas de combustión• Unidades FCC

Ventajas• Costes de instalación bajos• Mantenimiento mínimo• No se requiere extracción de muestras o acondiciona- miento • Las mediciones no se ven afectadas por el polvo, humedad o gases en el ambiente• Alta fiabilidad• Diagnóstico predictivo para un mantenimiento proactivo

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Tran

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400 Diagnóstico de Sensor mediante HART

Nuevo Transmisor ISM de 2 cables El M400 de dos cables, el transmisor ISM multiparamétrico, proporciona la más alta fiabi-

lidad y el manejo más sencillo en aplicaciones en zonas peligrosas. La avanzada herramienta

de diagnóstico de sensor mediante HART o mediante la segunda salida analógica del trans-

misor, llevan a costes de funcionamiento reducidos y le ayudan a mejorar la productividad.

tiparámetro garantiza que la nueva serie es apta para una amplia gama de aplica-ciones. Dada la entrada de modo mixto, compatible con sensores ISM o analógicos, M400 da un paso más allá de la tecnología de los sensores digitales convencionales ofreciendo una inversión de futuro en la planta.

Funcionamiento rápido y sencillo del sensorGracias a la avanzada función ISM del M400, la serie de transmisores ofrece nu-merosas ventajas. Con ayuda del software iSense Asset Suite de METTLER TOLEDO, los sensores pueden precalibrarse con pre-cisión en una ubicación adecuada y alma-

cenarse hasta que se necesiten. Cuando se conecta una sonda precalibrada al M400, los datos de calibración se cargan auto-máticamente al transmisor y el sistema está listo para comenzar las mediciones en un instante. La función Conectar y me-dir reduce al mínimo el riesgo de proble-mas en la instalación y simplifica la puesta en marcha y sustitución del sensor.

Mejor control de proceso a un menor costeLos datos de medición y las herramientas de diagnóstico del sensor, como el indica-dor de vida útil dinámico (DLI), el tempo-rizador de calibración ajustable (ACT) o el tiempo para el mantenimiento (TTM), pueden remitirse al sistema de control de procesos mediante dos señales de salida analógicas de 4 a 20 mA. Junto con la función de comunicación del M400 HART, la integración del sistema resulta sencilla, lo que permite un mantenimiento más eficiente del sistema de medición. Así, ya no se producen paradas no planificadas debido a fallos no previstos del sensor. El aumento resultante de la disponibilidad del proceso y el mantenimiento reducido dan lugar a una mayor productividad y a unos costes de explotación más bajos.

Encontrará más información en:c www.mt.com/M400

Fiabilidad absoluta Con su resistente diseño y certificaciones para su uso en entornos peligrosos, la nueva serie de transmisores de dos cables M400 garantiza un funcionamiento ade-cuado hasta en las condiciones más des-favorables. En combinación con la avan-zada tecnología de gestión de sensor inteligente (ISM) de METTLER TOLEDO, la unidad M400, de dos cables, destaca por su fiabilidad en aplicaciones químicas, farmacéuticas y de fase gas.

Se adapta a su procesoEl transmisor M400 es una unidad de ca-nal único para pH / ORP, sensores de con-ductividad y oxígeno. Su capacidad mul-

Transmisor M400

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la concentración de salmuera en el pro-ceso cloroalcalino es bastante estática, estos electrodos de doble membrana de pNa / pH utilizan la propia salmuera como referencia. Como el sistema de referencia es ajeno al proceso, no hay posibilidad de que el sensor se contamine con el cloro, o de que se atasque el diafragma con sal o impurezas. Por desgracia, existe un claro inconveniente en este diseño: los electro-dos de pH de doble membrana tienen una señal con una impedancia muy alta, que se ve fácilmente alterada por los equipos eléctricos circundantes. Además, el cable que une el sensor y el transmisor actúa como una antena de radio, afectando tam-bién a la señal recibida en el transmisor y limitando la longitud del cable que puede utilizarse. El nuevo sensor InPro 4850 i de METTLER TOLEDO ha solucionado este problema.

Ya no hay ninguna preocupación con respecto a la mediciónEl InPro 4850 i es un electrodo de pH de doble membrana de alta calidad, que es totalmente diferente de otras sondas de uso cloroalcalino, ya que produce una señal digital. El electrodo forma parte de la creciente gama de instrumentos con gestión de sensor inteligente (Intelligent Sensor Management, ISM) de METTLER TOLEDO. La ISM mejora considerable-mente el manejo del sensor, reduce las necesidades de mantenimiento de los sis-temas de medición y aumenta la disponi-bilidad del proceso, consiguiendo una

Aumente su producción de cloroCon el nuevo y duradero sensor de pHUna medición fiable de los niveles de pH durante la producción de cloro es muy

difícil de conseguir. Por primera vez, un nuevo sensor de METTLER TOLEDO ha

superado las barreras para una determinación de pH precisa a largo plazo. El

grupo químico Solvay ha notado una «mejora radical» en la medición de pH.

Un elemento muy utilizadoEl cloro es uno de los elementos químicos más utilizados de forma común, yendo sus usos desde el tratamiento de aguas a la síntesis de PVC, pasando por la fabricación de chips de silicio. Su producción puede llevarse a cabo mediante numerosos mé-todos, pero el proceso de la célula de mem-brana, durante el que se electroliza sal-muera en grandes células, se está convirtiendo en el más común, por razo-nes medioambientales.

Condiciones duras para las sondas de pHEl nivel de pH durante el proceso cloroal-calino es fundamental para maximizar el

rendimiento y minimizar los daños en las caras membranas utilizadas en las células de electrolisis. La combinación de cloro en la salmuera electrolizada, sal cristalizada, impurezas precipitadas y elevadas tempe-raturas desgasta mucho los electrodos de pH normales. Para mantener mediciones de pH fiables, son necesarios una limpieza y un calibrado periódicos de los electrodos, y aun así, estos tienen una vida útil corta.

La referencia de sodio soluciona un problema, pero crea otroUn método alternativo más fiable a los electrodos de pH tradicionales son las son-das con un sistema de referencia de sodio sellado herméticamente (pNa). Dado que

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Electrodo de pH InPro 4850 i

mayor productividad. La clave del funcio-namiento de los sensores con ISM es el microprocesador de su cabezal. Este digi-taliza la señal de medición analógica que intercambia después con el transmisor. Dado que la señal es digital, no se ve afec-tada por interferencias eléctricas y perma-nece inalterada, incluso con largos ca-bleados.

Combinando un sistema de referencia se-llado con la señal digitalizada de la ges-tión de sensor inteligente y otras ventajas de esta tecnología, el InPro 4850 i propor-ciona un rendimiento en las mediciones sin igual, un bajo mantenimiento y una durabilidad excepcional.

«Mejora radical» dice SolvayCon 17.000 empleados y un volumen de negocio de más de 7.000 millones de euros en 2010, Solvay es una de las principales empresas químicas del mundo. En su planta de Jemeppe (Bélgica), Solvay pro-duce cloro con el proceso de célula de membrana.

Los técnicos estaban descontentos con el rendimiento de sus equipos de medición de pH y estaban impacientes por probar el sensor InPro 4850 i. Se instalaron siste-mas en varias células de salida del anolito, en las que la medición de pH resulta espe-cialmente difícil, ya que la salmuera aún contiene algo de cloro que puede entrar y contaminar el sistema de referencia de los electrodos de pH tradicionales.

Tras unas semanas, los técnicos de Solvay se dieron cuenta de que habían encon-trado la respuesta a sus dificultades de medición de pH. Los sensores InPro 4850 i funcionaban de manera impecable y las señales digitales de ISM no se veían afec-tadas por interferencias de la maquinaria circundante.

Neil Breton, ingeniero de proyectos de tec-nologías analíticas de las instalaciones, está encantado con el rendimiento de los electrodos: «El cambio al InPro 4850 i ha mejorado radicalmente la fiabilidad de nuestras mediciones de pH. Antes, tenía-mos que recalibrar algunas sondas cada semana y cambiarlas cada dos meses. Ahora, solo tenemos que comprobarlas cada dos semanas. Hasta la fecha, nunca hemos tenido un fallo en las sondas.»

Si necesita sistemas de medición de pH duraderos en su planta cloroalcalina, vi-site:c www.mt.com/pro-chlor-alkali

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Elec

trodo

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pH In

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4260

i SG Combatir la corrosión y las incrustaciones

en las plantas de tratamiento de aguaControlar la corrosión y las incrustaciones es una cuestión de importancia en torres de re-

frigeración y plantas de tratamiento de agua. Se pueden minimizar ambas manteniendo unos

niveles de pH idóneos. El productor brasileño de sustancias químicas Braskem ha escogido

algunos sistemas de medición de pH inteligentes de METTLER TOLEDO. Ahora, tiene una

confianza absoluta en sus procesos de tratamiento de agua.

en la eficiencia del proceso no es tan pa-tente, pero no por ello es menos impor-tante. Tan solo 3 mm de incrustaciones pueden reducir la eficiencia del intercam-biador de calor de una torre de refrigera-ción en un 30 %.

Sistema de medición de pH duraderoPara estas aplicaciones, METTLER TOLEDO sugirió el electrodo de pH InPro 4260 i SG y el transmisor M420. A diferencia de la mayoría de electrodos de pH, la sonda de InPro 4260 i SG no con-tiene un electrolito de referencia líquido, sino que dispone de un electrolito de polí-mero sólido, Xerolyt Extra. Este, además de ser muy resistente a sustancias tóxicas, amplía en gran medida la vida útil del sensor. La sonda tampoco tiene dia-fragma: cuenta con una unión abierta, que elimina la obstrucción de las partícu-las, facilita el contacto entre el medio de medición y el electrolito. «SG», en el nom-

bre del producto, indica que el sensor con-tiene un revestimiento con solución a tierra que elimina el riesgo de que se pro-duzcan interferencias electrostáticas y hace posible la medición de redox en pa-ralelo. El transmisor M420, de dos cables y con certificación ATEX, se ha diseñado para ofrecer una durabilidad excelente en las condiciones de funcionamiento más exigentes.

Inteligencia a bordoEste sistema de medición de pH incluye la tecnología de gestión de sensor inteligente (ISM) de METTLER TOLEDO. Los sensores ISM disponen de un microprocesador a bordo que dispone de funciones exclusivas de las sondas ISM.

Conectar y medir: con ayuda del software iSense Asset Suite de METTLER TOLEDO en un ordenador de sobremesa o portátil o un transmisor ISM, como el M420, los sensores pueden precalibrarse en una ubi-

El mayor productor de resinas de AméricaBraskem S. A., con sede en São Paulo (Bra-sil), es el mayor productor de resinas ter-moplásticas del continente americano y el octavo del mundo. Cuenta con una capa-cidad de producción anual de 15 millones de toneladas de resinas termoplásticas y otros productos químicos.

Braskem controla los dos mayores comple-jos petroquímicos de Brasil. Los ingenie-ros de la empresa querían reducir la co-rrosión y las incrustaciones que afectaban a las torres de refrigeración y a una planta de tratamiento de agua. Los tiempos de inactividad de la producción consecuen-cia de los efectos de la corrosión son nota-bles. La influencia de las incrustaciones

Electrodo de pH InPro 4260 i SG

Transmisor M420

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cación adecuada y almacenarse hasta que se necesiten. Cuando se requiere el cambio de sensor, únicamente hay que acoplar una sonda precalibrada. Los datos de ca-libración se cargan automáticamente en el transmisor y el sistema está listo para comenzar las mediciones en un instante.

Diagnóstico predictivo: el indicador de vida útil dinámico (DLI) es un sofisticado algoritmo que utiliza las condiciones del proceso actuales y anteriores con el fin de estimar con precisión la vida útil restante del sensor. El DLI impide que se utilice en el proceso un sensor que debe sustituirse. Mediante el seguimiento continuo de la impedancia de referencia, la exposición a temperaturas y la impedancia del vidrio de los electrodos de pH, el temporizador de calibración ajustable predice cuándo vol-verá a ser necesaria una calibración para mantener la fiabilidad de la medición. Las herramientas de diagnóstico predictivo se muestran en el transmisor M420 y pueden remitirse al sistema de control de la planta.

Señal digital: a diferencia de los sistemas de medición analógica convencionales, en los que la medición del proceso se calcula mediante el transmisor conectado, los sensores ISM calculan la medición en el cabezal del sensor y la remiten digital-mente al transmisor. Las señales digitales no se ven afectadas por interferencias eléc-

tricas ni degradaciones causadas por lar-gos cableados; por tanto, la señal que proviene del sensor llega al transmisor intacta. Así, la estabilidad de la medición es muy elevada.

Mayor fiabilidad del procesoLos ingenieros de Braskem están más que satisfechos con el rendimiento del sistema de medición de pH. Coinciden en que el sensor InPro 4260 i SG funciona con fia-bilidad y que el transmisor M420 es de fácil instalación y manejo. Pero la tecno-logía ISM ha sido la clave. Conectar y me-dir implica que el arranque del sistema es rápido y sin posibilidad de errores, y que el mantenimiento del sensor se puede lle-var a cabo de manera preventiva, en lugar de correctiva. ISM ha aumentado el tiempo de funcionamiento del sistema y ha redu-cido el tiempo empleado en labores de mantenimiento. Gracias a las soluciones de medición de pH de alto rendimiento de METTLER TOLEDO con tecnología ISM, los ingenieros de Braskem ahora tienen una confianza absoluta en la calidad de sus procesos de tratamiento de agua. Su trabajo continuo contra la corrosión y las incrustaciones se ha facilitado enorme-mente.

Si desea aumentar la fiabilidad de los pro-cesos de sus instalaciones, visite:c www.mt.com/InPro4260

ISM le permite ir un paso por delante en temas de mantenimiento

La gestión inteligente de sensoresreduce al mínimo la instalación, elmantenimiento y el esfuerzo de calibración de sensores digitales de METTLER TOLEDO; lo queme-jora considerablemente la fiabili-dad del proceso, la productividad y la disponibilidad del sistema.

Puede descubrir cómo le puede ayudar ISM.c www.mt.com/ISM

Mejor práctica

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Solu

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a Preparación de muestras rápida y fiablecon dosificación automatizadaHoy en día se requiere conseguir más con menos. La reducción de los

resultados que no cumplen las especificaciones es un problema más al

que se enfrentan las empresas químicas. ¿Cómo pueden seguir siendo

rentables?

Las tres fuentes de error principales para estar fuera de especificaciones son el pesaje impreciso de polvos, el uso inco-rrecto de matraces volumétricos y los fallos en la documentación. Gracias a la introducción del pesaje gravimétrico de líquidos, ahora Quantos resuelve los tres problemas.

Una nueva manera de pesarEl nuevo módulo de dosificación de líqui-dos QLB permite preparar las concentra-ciones finales para la calibración / el análisis directamente en viales inyecta-bles HPLC. El QLB dosifica gravimétrica-mente la cantidad correcta de líquido, por lo que es más preciso y seguro que la dosificación volumétrica. Incluso se pueden corregir los errores que se producen durante la dosificación manual de sóli-dos, ya que el instrumento sólo emplea la cantidad mínima necesaria de disolventes y sus-tancias en polvo. La dosifica-ción gravimétrica elimina los pasos más lentos y susceptibles a errores, incluida la tediosa preparación de volúmenes de disoluciones y la dilución.

Con la introducción de la do-sificación automatizada de líquidos y polvos en el flujo de trabajo de preparación de

muestras se obtienen grandes mejoras en velocidad, seguridad y ahorro. Se pueden reducir considerablemente el tiempo y el dinero que se emplea en la investigación de fuera de especificaciones y de resulta-dos no concluyentes, eliminando los erro-res de pesaje y de preparación de muestras.

c www.mt.com/quantos

Introducción de la automatización en el laboratorioLa respuesta es la automatización de los procesos tediosos y repetitivos del labora-torio.

El pesaje sigue siendo una actividad ma-nual en muchos laboratorios, con lo que el aumento de la seguridad, la velocidad y los ahorros son cuestiones sin resolver. Con la llegada de métodos analíticos más rápidos, como UHPLC, y el desarrollo de software de procesamiento rápido de da-tos, la atención se ha vuelto a centrar en la preparación de las muestras, ya que es el cuello de botella del proceso.

Reducción de los resultados que no cumplen las especificaciones (OoS)Grupos de desarrollo de métodos, pruebas de estabilidad, formulación y control de calidad han identificado la preparación manual de muestras y patrones como la parte de su proceso que más tiempo les lleva y que es más susceptible a errores.

La preparación de una solución es lenta y complicada. Las imprecisiones en la pre-paración de las muestras pueden detener la producción del laboratorio, ya que todas las tareas en curso deben detenerse hasta que se descubra la causa del error. ¿Y si pudiésemos eliminar de la ecuación el principal causante de costosos errores, es decir, la preparación de muestras?

Módulo de dispensación de líquido QLB

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Easy

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0 Mayor Fiabilidad del Proceso y un aumento de la vida útil del sensor del 30 %La unidad de limpieza y calibración del sensor automáticas libera el

personal de mantenimiento para que se pueda dedicar a tareas más

importantes. También puede aumentar de forma significativa la vida útil

del sensor.

Permitir que el EasyClean 400 limpie y calibre los electrodos de pH libera el personal de mantenimiento para que se pueda concentrar en tareas más importantes y que requieran más habilidades.

Descubra cómo los sistemas Easy-Clean le pueden ayudar en su ope-raciones – ir a:c www.mt.com/EasyClean

Mantener los sensores en su estado óptimo puede ampliar su vida útil un 30 % y proporciona una mayor se-guridad y fiabilidad del proceso. Las condiciones es la industria química implican que el tiempo dedicado en el mantenimiento del punto de medición sea extenso. Con el EasyClean 400, la limpieza y la ca-libración precisa del sensor son completamente automáticas.

Sus Ventajas

Mantenimiento completamente desatendidoLa limpieza y calibración automáticas de los puntos de medición de pH.

Mayor eficiencia de producciónElimina los tiempos de inactividad causados por los sensores sin un man-tenimiento suficiente.

Configurable, según sus necesidadesEl tiempo de calibración y el tiempo y la duración de la limpieza se pueden pro-gramar.

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Unidad de limpieza y calibración automáticas del sensor EasyClean 400

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Mettler-Toledo AGProcess AnalyticsIm Hackacker 15CH-8902 UrdorfSuiza

Cara – utilizo el sensor otra vez, Cruz – no lo utilizo.

¡No deje que la suerte decida!

No más suposiciones sobre si un sensor sobre-vivirá a la próxima tanda de producción. El diag-nóstico predictivo de la Gestión de Sensores Inteligentes analiza las condiciones de proceso y el estado del sensor para proporcionarle infor-mación precisa sobre el momento en que será necesario sustituir el sensor.

c www.mt.com/ISM

Intelligent Sensor Management de METTLER TOLEDO

Verdadero Diagnóstico Predictivo