Qu’est-ce qu’un densitomètre ?
Un densitomètre est un appareil qui mesure en temps réel la quantité d’une substance dans un liquide ou un gaz. Dans le cas des densitomètres à liquide, les propriétés physiques de l’échantillon sont mesurées et converties en une valeur de concentration à l’aide d’une courbe d’étalonnage. Les grands principes de mesure utilisés sont l’indice de réfraction, la densité, la vitesse du son, la conductivité et l’absorbance.
Lorsqu’une valeur de concentration est calculée à partir d’une seule valeur de propriété physique, elle est limitée à la mesure de la concentration d’un mélange à deux composants. Toutefois, en combinant plusieurs valeurs de propriétés physiques, il est possible de mesurer celle d’environ trois composants.
Lors du prélèvement d’un pic d’une substance spécifique et de sa mesure, les composants multiples sont pris en charge. Il est donc conseillé d’étalonner le système après chaque utilisation, une ligne de base stable étant nécessaire. Il est également important de vérifier que les pics spécifiques ne se chevauchent pas avec d’autres composants de l’échantillon.
Utilisations des densitomètres
Pour analyser les concentrations, l’on utilise la CLHP et l’analyse élémentaire. Cependant, comme ces méthodes prennent du temps et nécessitent beaucoup de main-d’œuvre, les densimètres utilisent une méthode différente pour effectuer des mesures en temps réel.
C’est pourquoi ils servent principalement à mesurer en continu la concentration de liquides en les fixant à des tuyaux et des réservoirs dans les usines et les équipements de laboratoire. Ils peuvent mesurer la concentration d’alcool, par exemple.
Outre l’éthanol, le densimètre peut être utilisé pour une large gamme d’autres liquides tels que l’IPA, l’acide chlorhydrique, l’acide sulfurique, l’hydroxyde de sodium, l’acétone, le NMP, l’essence, le diesel, l’huile lubrifiante, les réfrigérants, la bière, le sucre (Brix), etc.
Il existe également des densitomètres utilisés non seulement pour les liquides, mais aussi les solides tels que les boues. Il est donc nécessaire de vérifier si l’équipement est compatible. Les boues comprennent les boues céramiques, les boues métalliques, les boues de résine et les denrées alimentaires. La demande augmente également dans l’industrie des batteries.
Principe de la densitométrie
Comme il existe différents principes de mesure de la concentration, il convient de choisir le principe de mesure le mieux adapté à l’objectif visé.
Si le principe de mesure optimal n’est pas choisi, le mécanisme peut s’avérer plus complexe ou plus coûteux que nécessaire, ou la précision requise peut ne pas être atteinte.
Par conséquent, si le principe de mesure requis n’a pas été déterminé, il est conseillé de comparer plusieurs principes de mesure en parallèle. Lors de la comparaison des principes de mesure, vous aurez besoin d’un analyseur de table pour mesurer les propriétés physiques respectives.
Par exemple, les réfractomètres et les densimètres existent à la fois en version de table et en version de traitement, de sorte que la disponibilité des mesures peut être étudiée à petite échelle. Pour les débitmètres massiques, par exemple, il n’existe pas d’instruments de table. Dans ce cas, les courbes d’étalonnage doivent alors être générées à partir des données de l’échantillon circulant dans le processus, ce qui représente une entreprise de grande envergure.
Le proche infrarouge, par exemple, offre la possibilité d’une analyse multiparamétrique, mais la quantité de données nécessaires est importante et les coûts d’introduction sont élevés. En ce qui concerne le principe de mesure, il est plus facile de le vérifier après son introduction, s’il s’agit d’un article normalisé à usage général qui peut également être utilisé pour des mesures de soutien.