Stofmonitoring in de Productie bij Campine

Introductie van de Monitoring

Het continue monitoren van bepaalde productieprocessen kan tot onverwachte inzichten leiden en mogelijkheden tot procesoptimalisatie.
Bij Campine in Beerse (B) wordt antimoontrioxide geproduceerd. Antimoonoxide vinden we terug in toepassingen als additief voor vlamvertragende plastics en als katalysator voor PET polymerisatie. Eén van de eindproducten is antimoontrioxide gevat in plastic pellets als zogenaamde masterbatch voor de downstream industrie.

Belang van Stofmonitoring

Deze activiteiten vinden plaats in de afdeling “antimoon”. Deze afdeling is al sinds meer dan 100 jaar een essentiële pijler van de Campine groep. De productie gebeurt onder stringente voorwaarden teneinde een veilig, gezond, milieuvriendelijke en kwalitatief hoogstaand product te kunnen afleveren. Om dit naar de klant toe te verzekeren beschikt Campine over een ISO9001 en 14001 certificaat. Als “lead-registrant” is Campine de drijvende kracht achter het REACH proces en is bijgevolg voortrekker in het veilig gebruik van antimoon metaal en antimoon oxiden!

Optische Sensor voor Stofdetectie

Stofvorming kan niet gedoogd worden tijdens het productieproces: er moet over gewaakt worden dat ten allen tijde voldaan wordt aan de strenge werkplaats normen. Onlangs werd een optische sensor geplaatst voor het continu monitoren van de stofconcentratie. Campine heeft hiervoor gekozen om de luchtkwaliteit continu op te volgen om op die wijze de manipulaties van de operatoren en de verschillende fasen van de processen te kunnen correleren met de variaties in stofimmissie. Op die wijze kunnen de verschillende processtappen accuraat bijgestuurd worden.

Meetprincipe van de Stofdetector

Om de heersende stofconcentratie in beeld te brengen, is een stationaire stofdetector geplaatst met optisch meetprincipe. Een laserdiode (LD) zendt licht met een golflengte van 880 nanometer uit. Het stof dat door de sensor gaat veroorzaakt een verstrooiing van dit licht, beschreven door het Tyndall effect. De verstrooiing van het licht is afhankelijk van de deeltjesgrootte en de golflengte van het licht. Door een detector onder een hoek van 70° te plaatsen t.o.v. de lichtstraal wordt het verstrooide licht gedetecteerd. De lichtintensiteit welke wordt opgevangen op deze detector is een maat voor de stofconcentratie. Om een meetfout te voorkomen als gevolg van indirect invallend licht op de detector, zijn de oppervlakken in de meetcel volledig matzwart en zijn er op 2 plaatsen optische lichtvallen geplaatst. De monitor is gemaakt voor stationaire applicaties. Robuustheid en duurzaamheid is dan ook een vereiste. De metalen behuizing is solide en voorzien van een persluchtaansluiting om het optisch gedeelte continu met gefilterde lucht te voorzien van een “luchtgordijn”.

Resultaten en Inzichten

Gedurende alle shiften wordt de stofconcentratie gemeten en centraal doorgestuurd. De momenten waarop piekconcentraties optreden zijn heel goed zichtbaar. Op deze wijze wordt een beeld verkregen welke activitieten en/of momenten in het proces voor een hoge stofbelasting zorgen. Vervolgens worden deze nader bekeken, zodoende het proces nog beter onder controle te krijgen.

Continue Monitoring en Procesoptimalisatie

De praktijk bij Campine N.V. heeft reeds aangetoond dat er ook piekbelastingen ontstaan op momenten waarop dit “gevoelsmatig” niet verwacht werd. Een continue monitoring als deze geeft een permanent inzicht over de tijd en eventuele problemen kunnen dan direct gesignaleerd worden, derhalve optimalisatie te realiseren.