【ホワイトペーパー】石油化学工場における酸素濃度測定～プラントの安全性向上と応用例 <ハック・ウルトラ>

CH=CH₂ CH₂NH₂ CH₃C(OH)CH3 CH3 CH₃ CH₂=CHーCH=CH₂ COOH C=O CH₃ COOH OーOH 石油化学プロセスでの酸素測定 O CH₃ CH=CH₂ SO₃H CH₃ CH₂=C O CH₃ NーOH SO₃H OH CH₃CH₂CH₂CHO CH CH₃COOH=CH₂ 3 　多くの石油化学品は製造や貯蔵で酸素分析を行うことにより、投資効率と製品の品質が改善されるばか りでなく、プラントの安全性が高まります。 　ハック・ウルトラでは、危険で可燃性のある場所での測定に対応する ATEX 認証取得の防爆対応機種も ご用意しております。 　 INDEX ■ 石油化学工場での酸素測定 プロセス測定での経済性と安全性 石油化学プロセスでの測定 ■ 石油化学での酸素測定の活用例 輸送と貯蔵での酸素測定の必要性 酸素モニターの必要性の高まり 酸素測定の活用 ■ オービスフェア酸素計 ■ アプリケーション適用製品一覧

■ 石油化学工場での酸素測定 ■ プロセス測定での経済性と安全性 　アミン、オレフィン、モノマー、ポリマー、その他の多くの石油化学品は製造や貯蔵での酸素分析を行うこと により、投資効率と製品の品質が改善されるばかりでなく、プラントの安全性が高まります。 　プラントの防食、揮発性物質による爆発の可能性評価に酸素分析、監視は必要です。化学プロセスラインの酸 素濃度の常時監視により、その安全性は大きく向上します。 ■ 石油化学プロセスでの測定 石油化学製品 … ヘリウム、CO2、N2、H2S、硫黄 ★ 重 油 ガ 燃　料 … LPG、NG、 SNG、LNG ★ ス プ ロ 液化物 有機物 … 酸、アルコール類、 アミン類 ★ 天然ガス セ 環式類、 窒素化合物、 芳香族 ス ガ　ス…メタン ★ ハロゲン類、オレフィン類 エタン ジオレフィン類、 ケトン類 プロパン アルデヒド類、 シアン化合物 ブタン グリコール類、フェノール類 エストラマー類、 その他 プラスチック … モノマー類、樹脂類 ★ ポリマー類、可塑剤 石 原 油 熱分解ガス … CO2、CO、H ★ 2 油 ラバー … 加硫物、エラストマー アセチレン 化 エチレン 学 繊　維 … カーボンブラック ★ プロピレン プ モノマー類、ブタジエン ジオレフィン類 ロ ポリマー類 セ 芳香族 … ベンゼン ★ ス 無機物 … アンモニア、硝酸、硫黄 トルエン 石 キシレン類 洗　剤 … 硫酸、硫酸化油、その他 油 精 液化物 … n- パラフィン 農　業 … 肥料、殺虫剤、除草剤 製 ナフサ ガスオイル その他製品 … 塗料、ニス類、溶剤 ★ 不純物 火薬、接着剤 スチーム戻し 燃　料 … BTX、ガソリン 潤滑油とその他の製品 … 潤滑油、オイル類、 硫黄、ろう ★ 溶剤、 特殊油、タール＆アスファルト 燃　料 … ガソリン、灯油、ジェット燃料、コークス ヒーティングオイル、バンカー油 ★ オービスフェアでの測定実績があります。 2

■ 石油化学での酸素測定の活用例 ■ 輸送と貯蔵での酸素測定の必要性 　スチレン、ブタジエン、ジアミン等の酸化されやすい物質は輸送中、あるいは 貯蔵中には頻繁に酸素モニターが必要です。 　また、スチレン、ジアミンは輸送の前後あるいはプロセスに使用する前にタン クに貯蔵される際に、タンクのヘッドスペースや液体中の酸素量が低すぎると 予想外の重合が行われ、高すぎるとモノマーの酸化が起こります。これらを防ぐ には、タンク中の酸素モニターが必要となります。 　重合の反応制御剤が有効に働いているかを確認するために、アクリル酸や モノマー中の酸素を頻繁に測定する必要があります。 ■ 酸素モニターの必要性の高まり 　化学製品を製造する多くの会社では酸素測定の必要性が高まっています。 　塩ビモノマー中の酸素はPVCの品質に大きく影響します。 　ポリオレフィンの反応では、高い活性度の触媒と酸素が反応してしまいます。 例えば、ポリプロピレンの製造ではプロピレンモノマーやヘプタン、p-キシレン 等の多種類の溶媒が使われており、酸素に感応する触媒の効率を低下させない ように脱酸素が必要です。 　合成ゴムの品は酸素の存在で劣化し、歩留まりの低下につながります。 　排ガス中の爆発性や、環境に与える影響を低減するためにも酸素モニターの 必要性が増加しています。 ■ 酸素測定の活用 　原油中に酸素が存在するとパイプライン中でスラッジやタールの形成原因とな ります。高価なパイプの保守やパイプラインの交換を避けるためにも酸素濃度の モニターが重要となります。 　水素、炭酸ガス、窒素、天然ガス、その他のガスの純度確認用として酸素測定 も適時必要です。 　粘性物の形成によるパイプラインの詰まりや、ガソリン製品の歩留まり低下は 酸素が過剰に存在するときに発生します。酸化防止剤の効率をモニターするため に酸素測定は非常に効果的方法です。 　製品をパイプに流す際、爆発の危険性を無くすために窒素などの不活性ガスで パイプラインをパージします。パージの状態のモニターには酸素測定が最適です。 ■ オービスフェア酸素計 　1970年、スイス・ジュネーブで創業し1985年より日本支社を開設したガス分析計の専門メーカーのオービス フェアは、米国ダナハーグループ傘下のHACH社と統合し、中核ブランドとして世界のビール工場、発電所、 半導体工場、化学、製薬、水処理など幅広い業界において活用いただいています。 　ppb レベルの酸素濃度センサー（液相、気相対応）により、信頼度の高い測定が可能です。 有機溶媒の測定についても、国内外で多数の実績があります。 3

■ アプリケーション適用製品一覧 ポータブル酸素濃度計 壁掛/パネル組込ガスアナライザー 隔膜式酸素センサー 3650EX 防爆 3660EX 防爆 防爆 非防爆 センサー、チャンバー、 プロセスモニタリングに 防水規格NEMA4/IP68 本体一体型のコンパクトタイプ 機能を絞ったエコノミータイプ 高温洗浄、化学薬品に耐える仕様 ・片手で持ち運びが可能 ・連続測定に最適 ・用途に応じて7種の材質 ・ウォーミングアップ不要 ・幅広い個別設定に対応 ・耐圧20bar～200bar ・連続40時間運転 （記録計のゼロ、スパン点、警報 ・Vinton®、Kalrez®等のシール ・AC/DC両用（充電器付） 接点の上下限など） ゴムあり ・PC接続可能（RS-232） ・センサーケーブル1000m対応可 ・パイプラインに直取付可能 ・最大500件のロガー機能 ・最大500件のロガー機能 ・フローチャンバーでのオフラ ・自動データ収集 ・自動データ収集 イン測定可能 ・ATEX/OCEX認証 ・ATEX/OCEX認証 ・高精度、高応答 ・ATEX/OCEX認証 マルチガスアナライザー 非防爆 光学式溶存酸素センサー 非防爆 51xシリーズ 卓上/壁掛け/パネル組込型の3タイプ 低ランニングコスト、メンテナンスが容易 ・ボイラー水分析、ラボ分析に最適 ・精度の高い応答性 ・最大3チャンネルの同時測定可能 ・サンプルが静止していても測定可能 ・見やすい大画面カラータッチパネル ・2秒の測定周波数で即時測定 ・最大10,000件のロガー機能 ・光学式のためメンテナンスが容易 ・デジタル通信機能（RS485、イーサネット他、 ・最低限のドリフトと校正で一貫した測定値を維持 オプション：プロフィバスDP） ・検出レベル0.6ppbタイプあり ・USB、LAN接続可能 ※導入をご検討の際には、デモ機による測定可否が必要です。詳細はご相談ください。 03-6205-5510（営業） 03-6205-5810（サービス） 03-6205-5980（FAX） https://hach.jp/ 4 202203