كيفية استخدام مضخة تفريغ حلقية مائية للوسائط الحمضية الضعيفة

عندما يكون الوسط المضخوخ حمضيًا بشكل ضعيف، ينصب التركيز عند اختيار مضخة تفريغ حلقية مائية على مواد مقاومة للتآكل، وتصميم نظام منع التسرب، ونظام الدعم. وفيما يلي الخطوات الرئيسية للاختيار:

1. تأكيد معايير التشغيل الرئيسية

قيمة الرقم الهيدروجيني: ميز بين الحموضة الضعيفة (الرقم الهيدروجيني 4-6) والحموضة المتوسطة (الرقم الهيدروجيني 2-4)، حيث تتطلب مستويات الرقم الهيدروجيني المختلفة درجات مختلفة من المواد.

تركيب الغاز: تحقق مما إذا كان الوسط يحتوي على أيونات الكلوريد (Cl⁻) أو أيونات الكبريتات (SO₄²⁻) أو أبخرة الأحماض العضوية (حمض الخليك، حمض الفورميك، إلخ). أيونات الكلوريد شديدة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ.

درجة الحرارة والتركيز: ارتفاع درجة الحرارة وزيادة تقلبات التركيز يزيدان من خطر التآكل.

درجة الفراغ وسرعة الضخ: حدد طراز المضخة ومرحلتها بناءً على الفراغ النهائي المطلوب وفراغ التشغيل وإزاحة الهواء.

2. اختيار المواد للأجزاء الملامسة للسائل

(1) ظروف حمضية ضعيفة (درجة الحموضة 4-6، أيونات الكلوريد منخفضة أو معدومة)

غلاف المضخة والمروحة: الفولاذ المقاوم للصدأ 304 (فعال من حيث التكلفة) أو الحديد المطاوع مع طلاء مضاد للتآكل.

غلاف العمود ولوحة التوزيع: فولاذ مقاوم للصدأ 304 أو 316.

الاستخدام: حمض الهيدروكلوريك المخفف، حمض الكبريتيك المخفف، حمض الكربونيك، الأحماض العضوية الخالية من الكلور.

(2) حموضة متوسطة أو مع أيونات الكلوريد (الأس الهيدروجيني 2-4 أو Cl⁻ > 500 جزء في المليون)

غلاف المضخة والمروحة: فولاذ مقاوم للصدأ 316L (مقاومة أفضل للتآكل من 304).

جلبة العمود ولوحة التوزيع: 316L أو سبيكة هاستيلوي.

التطبيق: الأحماض الضعيفة التي تحتوي على الكلوريد، والأحماض المختلطة، وأنظمة الفراغ في المفاعلات الكيميائية.

(3) الأحماض الضعيفة الخاصة (حمض الهيدروفلوريك، حمض الفوسفوريك)

لا يُسمح باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ العادي. استخدم مضخات مصنوعة من الهاستيلوي أو سبائك التيتانيوم أو مضخات مبطنة بمادة PTFE.

3. اختيار مواد منع التسرب والحشيات

مانع التسرب الميكانيكي: حلقة ثابتة مصنوعة من كربيد السيليكون / الجرافيت؛ حلقة دوارة مصنوعة من 316L أو هاستيلوي.

الحشيات: استخدم مطاط الفلور فيتون أو PTFE؛ يُحظر استخدام مطاط النتريل بسبب ضعف مقاومته للأحماض.

في ظروف الأحماض القوية أو الفراغ العالي، استخدم موانع تسرب ميكانيكية مزدوجة مع سائل عازل.

4. سائل التشغيل ودعم النظام

سائل التشغيل: استخدم الماء منزوع الأيونات أو الماء المعالج بدلاً من ماء الصنبور. حافظ على درجة حموضة تتراوح بين 6 و8 لتجنب التآكل المتسارع.

نظام الدوران: مزود بفاصل غاز-سائل ومبرد للتحكم في درجة حرارة سائل التشغيل ≤ 30 درجة مئوية.

المعالجة المسبقة: تركيب المكثفات والمرشحات عند المدخل لإزالة المكثفات الحمضية والشوائب.

5. نماذج المضخات الموصى بها

سلسلة 2BV: متوفرة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304/316L، هيكل مضغوط، مناسبة لسرعة ضخ صغيرة إلى متوسطة في تطبيقات الأحماض الضعيفة.

سلسلة FSK / IIFSK: مضخات حلقية مائية خاصة مضادة للتآكل للأحماض الكيميائية الضعيفة والتجفيف بالتفريغ والتقطير.

سلسلة 2BEC: سرعة ضخ كبيرة، مواد اختيارية من 316L ومواد سبائكية لظروف العمل واسعة النطاق مع الأحماض الضعيفة.

6. نصائح التشغيل والصيانة

اختر المواد بناءً على قيمة الرقم الهيدروجيني وتركيز أيون الكلوريد لتجنب الإفراط في الاختيار أو التآكل.

لا تُعد المضخات المصنوعة من الحديد الزهر مناسبة للاستخدام طويل الأمد مع الأحماض الضعيفة.

قم بمراقبة درجة الحموضة وتركيز الكلوريد في سائل التشغيل بانتظام، وقم باستبداله أو معادلته في الوقت المناسب.

قم بشطف حجرة المضخة بالماء النظيف بعد إيقاف التشغيل لمنع تآكل الحمض المتبقي.