ในการผลิต PVC (Polyvinyl Chloride) มักใช้วัตถุดิบคือ VCM (Vinyl Chloride Monomer) ซี่งได้จากการผลิต Ethylene Dichloride (EDC) จาก Ethylene และ Chlorine จากนั้น VCM จะถูกพอลิเมอไรเซซันเป็น PVC ผ่าน PVC Reactor โดยใส่ทั้ง VCM/ น้ำบริสุทธิ์/ Initiator (ตัวเร่งปฏิกิริยายาพอลิเมอไรเซซัน)/ Protective Colloids (ตัวควบคุมรูปร่างของ PVC)/ pH Buffer (ควบคุมความเป็นกรด-ด่าง) ทั้งนี้ ต้องควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ที่ (30-80°C) และใช้เวลาประมาณ 3-10 ชั่วโมง

อย่างไรก็ตาม กระบวนการ VCM/PVC ข้างต้น จำเป็นต้องใช้น้ำจำนวนมาก จึงต้องมีการวัดค่า pH และ ORP ที่แม่นยำสูง

💡 จุดที่ต้องควบคุมค่า pH:

👉 Quench Tower ในขั้น Oxychlorination: เพื่อทำให้ HCl เป็นกลาง (Neutralize) ป้องกันการกัดกร่อน

👉 การเติม pH Buffer ในน้ำบริสุทธิ์ (Demineralized Water): ใช้ควบคุม pH ภายใน reactor ป้องกันการกัดกร่อน

👉 ระบบน้ำหล่อเย็น (Cooling Water): ใช้ ORP ควบคุมการเติม Biocide เพื่อยับยั้งการเติบโตของแบคทีเรียและสาหร่าย

ยิ่งไปกว่านั้น น้ำเสียที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิตอาจรบกวนการทำงานของเซ็นเซอร์ได้ อันเนื่องมาจากสาเหตุดังนี้

• สารเคมีตกค้าง เช่น EDC, VCM
• ตัวเร่งปฏิกิริยา Cu, Fe
• เศษ PVC
• สารประกอบอินทรีย์คลอรีน

ดังนั้น pH sensor ทั่วไปจึงมักเสื่อมสภาพเร็ว เพราะคลอไรด์และสารไฮโดรคาร์บอนอาจแทรกซึมผ่าน Junction เข้าไปในส่วน Reference ทำให้อิเล็กโทรไลต์เกิดการปนเปื้อนและเสื่อมสภาพได้ง่าย รวมถึงอาจมีอนุภาคเข้าไปอุดตัน ทำให้ค่าวัดคลาดเคลื่อน อีกทั้งยังลดอายุการใช้งานของเซ็นเซอร์

จากทั้งหมดข้างต้น Barben pH/ORP Sensors ออกแบบมาเฉพาะสำหรับงานที่มีสารเคมีและการปนเปื้อนสูง เช่น ในกระบวนการผลิต VCM และ PVC โดยมีคุณสมบัติสำคัญ ได้แก่

Axial Ion Path Technology (เทคโนโลยีเฉพาะของ Barben) ซึ่งใช้ Reference แบบพิเศษ มีหลายห้องกรอง ช่วยชะลอการแทรกซึมของสารเคมีเข้าสู่ส่วนสำคัญของเซ็นเซอร์ และป้องกันอิเล็กโทรไลต์กับ Reference ไม่ให้สัมผัสกับสารพิษ

นอกจากนี้ยังมีการออกแบบให้ Teflon Junction มีพื้นที่ผิวมากกว่าเซ็นเซอร์ทั่วไป ช่วยลดโอกาสการอุดตัน และทำความสะอาดได้ง่าย

ข้อแนะนำเพิ่มเติม:

การเลือกวัสดุ: เลือก Body วัสดุ Kynar ซึ่งเน้นทนต่อสารเคมีรุนแรง และ Seal แบบ Viton Extreme /FFKM (แนะนำเป็นพิเศษในน้ำเสียที่มี Chloroethanol, Chloral หรือ Vinyl Chloride)

การติดตั้งเซ็นเซอร์: หากติดตั้งใน Sample Line แนะนำรุ่น 551 with Nut Lock Adapter เพื่อล็อคเซ็นเซอร์ให้อยู่กับที่ ซึ่งสามารถทนแรงดันได้สูงถึง 300 PSIG และมีวัสดุให้เลือก เช่น 316SS, Titanium, Hastelloy, Kynar, CPVC แบะ PEEK

การเลือกหัววัด: การเลือกหัววัดแบบ CR (Coat Resistant) Hemispherical Glass Electrode จะเหมาะกับการป้องกันการสะสมของสิ่งปนเปื้อนนบริเวณผิวเซ็นเซอร์ แล้วยังป้องกันความเสี่ยงในการแตกหักสำหรับกรณีที่แรงดันและอุณหภูมิมีความผันผวนสูง  และสำหรับการวัด ORP จะเหมาะกับ Flat Platinum Billet Electrode ด้วยดีไซน์แบบแบนราบ ทำให้พื้นผิวมีขนาดกว้าง สามารถทำความสะอาดได้ง่าย

สรุปจุดเด่นของ Barben Sensor:

• ทนทานต่อสารเคมีที่มีความรุนแรง
• ลดปัญหาการอุดตันและยืดอายุการใช้งาน
• ทำความสะอาด พร้อมติดตั้งได้ง่าย
• วัดค่า pH และ ORP ได้แม่นยำและน่าเชื่อถือแม้ในกระบวนการที่มีความซับซ้อน