La población mundial aumenta, mientras que las superficies de cultivo apenas lo hacen. Por ello se utilizan en todo el mundo enormes cantidades de fertilizantes que aumentan las cosechas. Sin embargo, su fabricación consume mucha energía y necesita supervisión. Uno de los mayores fabricantes mundiales de fertilizantes se ha decantado por la tecnología de medición de gas y polvo de SICK. Durante la fase de selección, SICK convenció con el analizador de gas de proceso MCS300P, los analizadores de gas in situ de la serie GM, los dispositivos de medición de polvo DUSTHUNTER y los servicios completos, de un único proveedor. En total se instalarán en las instalaciones existentes más de 100 analizadores. Como particularidad, SICK desarrolló una sonda de medición in situ con autolimpieza para la medición fiable de gases con polvos húmedos.
El cliente es un fabricante líder mundial de ácido fosfórico, diferentes fertilizantes de fosfato, fertilizantes especiales y aditivos para piensos. El fosfato es uno de los nutrientes esenciales de las plantas y uno de los componentes principales de la mayoría de los fertilizantes sintéticos. Se obtiene generalmente del mineral de fosfato que, con la ayuda del ácido sulfúrico, se transforma en ácido fosfórico. Este se procesa a continuación con amoniaco para producir fertilizante de fosfato. El cliente dispone de grandes reservas de fosfato natural y fabrica por sí mismo una parte de los productos iniciales como, por ejemplo, el ácido sulfúrico.
Sin embargo, la técnica de medición utilizada hasta ahora no ha podido satisfacer siempre las expectativas. Cuando se incorporaron nuevas líneas de producción y las normativas locales exigieron mediciones adicionales, el planificador de instalaciones interno (EPC) buscó un nuevo proveedor. Se trataba de supervisar las emisiones de gas y polvo durante el tratamiento del mineral de fosfato y la producción de ácido sulfúrico y de ácido fosfórico. Otra tarea consistía en supervisar el proceso durante la fabricación de fosfato monoamónico y diamónico (MAP/DAP). Las especificaciones que debían cumplirse eran una seguridad superior de las instalaciones, pocos fallos, unos costes de explotación inferiores y datos de producción en tiempo real. El encargo se materializó mediante cuatro proyectos parciales.
La mayoría de las tareas podían solucionarse sin más con productos acreditados de SICK. Durante el tratamiento del mineral de fosfato debían supervisarse los componentes SO2, NOx, CO y CO22 y NOx, y el GM35 para CO y CO2, así como el DUSTHUNTER SP100. La solución escogida destacaba, especialmente, por una tecnología de medición in situ fiable y robusta con una excelente relación prestaciones-precio.
Durante la producción de ácido sulfúrico debían supervisarse las emisiones de So2 y O2 en la chimenea. Aquí, la mejor opción fue el sistema de análisis multicomponente MCS300P HW ya que, debido a su tecnología de medición de extracción en caliente, requiere mucho menos mantenimiento y hace innecesario el laborioso tratamiento de las muestras.
Dado que el mineral de fosfato contiene fluoruro, durante la fabricación del ácido fosfórico se libera fluoruro de hidrógeno, que se lava en el depurador húmedo. Para controlar el lavador, era preciso supervisar el fluoruro de hidrógeno en la chimenea. De esto se encargó en el proyecto el analizador de gas láser GM700 que ha demostrado su eficacia en la medición del fluoruro de hidrógeno agresivo y corrosivo.
También en la producción de fosfato monoamónico y diamónico (MAP/DAP) a partir de ácido fosfórico y amoniaco debían medirse concentraciones bajas de NH3 para controlar la eficiencia de los depuradores húmedos. Asimismo había que supervisar las emisiones de fluoruro de hidrógeno en la chimenea, ya que permiten sacar conclusiones sobre el contenido de fluoruro y, con ello, sobre la calidad del fertilizante fabricado. Finalmente, debían medirse las emisiones de polvo.
Estas tareas demostraron ser muy exigentes, ya que los medios de proceso húmedos, agresivos y con polvo dificultaban considerablemente las mediciones continuas. Aquí se optó por el analizador de gas in situ GM700 combinado con el dispositivo de medición de polvo extractivo FWE200. SICK desarrolló para el GM700 una sonda de medición propia con autolimpieza cíclica. La solución resiste sin problemas la formación de sal intensa en la chimenea y reduce considerablemente el trabajo de mantenimiento que se requería hasta el momento. El excedente de amoniaco en el proceso puede reducirse notablemente gracias a la supervisión continua. En el último paso se instalaron en una de las plantas ocho dispositivos de medición de polvo FWE200. En una segunda planta se prepara ya la instalación de más dispositivos.
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