Überblick
Der HCl-Gasanalysator für den Spurenbereich (ppm-Niveau) ist für die kontinuierliche, quantitative Überwachung von Chlorwasserstoff-Spuren konzipiert. Er findet breite Anwendung bei der Rauchgasüberwachung in Anlagen zur Verbrennung von Siedlungs- und Sondermüll, bei der Reinheitsanalyse von hochreinen Gasen in der Halbleiterindustrie sowie bei katalytischen Reformierungs- und Dechlorierungsprozessen in der Petrochemie. Durch die präzise Messung von HCl in Rauchgas, Prozessgas und Rohstoffen ermöglicht das Gerät die Bewertung der Effizienz von Entsäuerungs- und Dechlorierungsprozessen, verhindert schwerwiegende Säurekorrosion sowie Ablagerungen von Ammoniumchlorid (NH₄Cl) in nachgeschalteten Anlagenkomponenten und stellt die Einhaltung von Emissionsgrenzwerten sicher.
Messprinzip
Das Messprinzip der hochpräzisen Laserabsorptionsspektroskopie basiert auf der Absorption von Licht einer spezifischen Wellenlänge durch das nachzuweisende Molekül.
Je nach Gasmolekül werden Laserlichtquellen unterschiedlicher Wellenlängen eingesetzt; anschließend wird die Intensität des transmittierten Lichts (I) und des einfallenden Lichts (I₀) am Detektor gemessen (Lambert-Beersches Gesetz), um die aktuelle Gaskonzentration in der Messkammer zu bestimmen.
Anwendungsbereiche
• Müllverbrennung & Umweltemissionen (CEMS)
Verbrennung von Siedlungs- und Sondermüll: Kontinuierliche Emissionsüberwachung von HCl im Roh- und Reingas zur Einhaltung strenger Umweltvorschriften.
Optimierung von Gaswäschern: Messung von HCl am Ein- und Ausgang von Wäschern zur dynamischen Steuerung der Zufuhr alkalischer Reagenzien; dies senkt den Chemikalienverbrauch bei gleichbleibender Neutralisationseffizienz.
• Petrochemie & Raffinerieprozesse
Katalytische Reformierung & Dechlorierung: Überwachung von HCl-Spuren im Reformatgas und in Wasserstoff-Recyclingströmen zur Bewertung der Effizienz von Chlorid-Absorberbetten (Dechlorierungsreaktoren).
Vermeidung von Korrosion & Ablagerungen: Verhinderung der Reaktion von HCl-Spuren mit Ammoniakspuren zu Ammoniumchlorid-Salzen (NH₄Cl), die in Recyclinggaskompressoren und Wärmetauschern zu schwerwiegenden Verstopfungen und Korrosion unter Ablagerungen führen können.
• Halbleiter- & Elektronikfertigung
Reinheit von Prozessgasen (Electronic Grade): Nachweis von HCl-Verunreinigungen im Sub-ppm-Bereich in Basisgasen (wie Stickstoff, Helium und Argon) sowie Spezialgasen, um die Schädigung von Gate-Oxiden auf Wafern und die Korrosion von Metallleiterbahnen zu verhindern.
Prozesssteuerung bei Epitaxie & Ätzverfahren: Überwachung der Zusammensetzung von Bypass- und Abgasen in Anlagen für die Silizium-Epitaxie und das Trockenätzen. • Kohlevergasung & Synthesegasreinigung
• Qualitätskontrolle von Synthesegas
Messung von HCl-Spuren in aus Kohle gewonnenem Synthesegas zum Schutz hochempfindlicher nachgeschalteter Katalysatoren (z. B. bei der Methanolsynthese, Fischer-Tropsch-Synthese oder bei Brennstoffzellenmembranen) vor Chlorvergiftung und Säureangriff.
Messkomponenten und Messbereiche
• HCl: 0–10 bis 500 ppm
Für eine detaillierte Beschreibung siehe Laserspektroskopie-Analysator.