مواد المضخات الصناعية: الأيونات والاستخدام (الثاني)

3. المواد عالية السبائك والسبائك القائمة على النيكل

يستخدم في البيئات شديدة التآكل.

هاستيلوي (على سبيل المثال، C-276/C-22):

الخصائص: مقاومة ممتازة للتآكل لكل من الوسائط المؤكسدة والمختزلة، ومقاومة بشكل خاص للكلور الرطب، وهيبوكلوريت، وحمض الكبريتيك، وحمض الهيدروكلوريك.

التطبيقات: الهيدروميتالورجيا، مضخات الدورة الماصة في إزالة الكبريت من غازات المداخن (مجموعة المناقشة المركزة)، الأحماض القوية (حمض الهيدروكلوريك، حمض الكبريتيك).

مونيل (400/ك-500):

الخصائص: يتكون بشكل أساسي من النيكل والنحاس، ويتميز بمقاومة ممتازة للتآكل بسبب حمض الهيدروفلوريك ومياه البحر والمحاليل القلوية.

التطبيقات: نقل حمض الهيدروفلوريك، مضخات مياه البحر، مضخات المواد الكاوية.

التيتانيوم وسبائك التيتانيوم (على سبيل المثال، المجموعة 2):

الخصائص: كثافة منخفضة، قوة عالية، مقاومة شديدة للتآكل بالكلوريدات (مثل مياه البحر والمحلول الملحي)، مقاومة ممتازة للتآكل.

التطبيقات: مضخات تحلية مياه البحر، المضخات البحرية، صناعة الكلور القلوي، الوسائط المؤكسدة (على سبيل المثال، الكلور الرطب).

الزركونيوم (702):

المميزات: مقاومة ممتازة للتآكل بسبب الأحماض الكبريتية والهيدروكلوريك، وخاصة في التركيزات ودرجات الحرارة المتوسطة.

التطبيقات: مضخات حمض الكبريتيك المركز، بعض العمليات الكيميائية القاسية.

4. المواد غير المعدنية

يتم استخدامه في الظروف شديدة التآكل ولكن معتدلة نسبيًا (درجة الحرارة والضغط).

المواد البلاستيكية (على سبيل المثال، البولي بروبيلين PP، البولي فينيلدين فلوريد بولي فينيل كلوريد):

الخصائص: مقاومة ممتازة للتآكل، تكلفة منخفضة، وزن خفيف. لكن قوتها ومقاومتها للحرارة ضعيفة.

التطبيقات:

PP: مقاوم للأحماض والقلويات، يستخدم في الطلاء الكهربائي، وأجهزة التنظيف، ومعالجة مياه الصرف الصحي.

بولي فينيل كلوريد: مقاومة أقوى للتآكل، ومقاومة أفضل لدرجة الحرارة، ويمكن استخدامها للهالوجينات والأحماض المؤكسدة القوية.

المواد البلاستيكية المفلورة (على سبيل المثال، FEP، PFA):

الخصائص: مقاومة لجميع الوسائط الكيميائية تقريبًا، والمعروفة باسم "plastic الملوك.دي دي اتش

التطبيقات: بطانة أو بناء بلاستيكي كامل لمضخات الدفع المغناطيسي، ومضخات الطرد المركزي، وتستخدم للمواد الكيميائية عالية النقاء والتآكل مثل أحماض الهيدروكلوريك والكبريتيك والنيتريك والأحماض المختلطة.

السيراميك (على سبيل المثال، الألومينا، كربيد السيليكون):

المميزات: صلابة عالية للغاية، مقاومة استثنائية للتآكل، مقاومة ممتازة للتآكل، ولكنها هشة.

التطبيقات:

سيراميك الألومينا: حلقات الختم الميكانيكية.

سيراميك كربيد السيليكون: الخيار الأمثل للمضخات المقاومة للتآكل والتآكل، ويُستخدم في المواد الملاطية ذات الجسيمات الحادة، مثل مضخات إزالة الكبريت من غاز المداخن في محطات الطاقة، ومضخات المواد الملاطية المستخدمة في التعدين. كما يُستخدم كأزواج احتكاك للأختام الميكانيكية.

بطانة المطاط (على سبيل المثال، المطاط الطبيعي، النيوبرين، مطاط البوتيل):

الخصائص: يستخدم مرونة المطاط لمقاومة تأثير الجسيمات والتآكل، مع توفير مقاومة جيدة للتآكل.

التطبيقات: مضخات الملاط. يتم اختيار أنواع مختلفة من المطاط بناءً على الوسط المستخدم، على سبيل المثال، يتميز المطاط الطبيعي بمقاومة جيدة للتآكل، بينما يتميز مطاط البوتيل بمقاومة ممتازة للأحماض.

ملخص

يُعد اختيار مواد مضخات المياه في الإنتاج الصناعي مهمة هندسية معقدة. قد تستخدم المضخة النموذجية تركيبات مواد مختلفة لغلافها، ومروحتها، وعمودها، وأختامها. على سبيل المثال، قد تستخدم مضخة تعمل على محلول ملحي مركز في تحلية مياه البحر غلافًا ومروحة من الفولاذ المقاوم للصدأ مزدوج الطبقات، مع أختام ميكانيكية من كربيد السيليكون وغطاء عمود من سبائك التيتانيوم.

توصية أساسية: عند اختيار مضخة، يُرجى تقديم معلومات كاملة ودقيقة حول تركيب السائل، وتركيزه، ودرجة حرارته، وضغطه، وقيمة الرقم الهيدروجيني (الرقم الهيدروجيني)، ومحتوى المواد الصلبة، وحجم الجسيمات. استشر مصنّعي المضخات المحترفين أو مهندسي المواد، وأجرِ اختبارات التآكل اللازمة لاختيار الحل الأمثل والأكثر أمانًا وفعاليةً ومتانةً.