Pogoste jedke tekočine v kemični industriji so žveplova, dušikova, klorovodikova, bromovodikova, jodova itd. Za transport različnih tekočih medijev so potrebne črpalke iz različnih materialov. Če ustrezna črpalka za kemikalije ni pravilno izbrana, bo zlahka povzročila korozijo. Ko kemična črpalka korodira, je ni mogoče uporabljati. Teflonske črpalke in ventili so povzeli nekaj običajnih korozivnih tekočin, ki ustrezajo izbiri vodne črpalke, kar bo, verjamem, vsem v pomoč pri pravilni izbiri kemičnih črpalk, odpornih na kisline in alkalije.

1. Analiza medija klorovodikove kisline

Vrstni red aktivnosti običajnih kovin pri jedkosti klorovodikove kisline: kalij, natrij, kalcij, magnezij, aluminij, cink, železo, kositer, svinec, (vodik), baker, živo srebro, srebro, platina, zlato. Bolj ko je v ospredju, bolj je aktiven. Tisti, ki je pred vodikom, lahko reagira z vodikom. Zato pri izbiri črpalke za klorovodikovo kislino ne smete uporabiti kovinske (na osnovi železa) črpalke. Austenitna nerjavna jekla, kot sta 304 in 316L, bodo v mediju, ki vsebuje kloridne ione, prav tako povzročila medkristalno korozijo. Uporabljajo se tudi posebni kovinski materiali, kot je Hastelloy, vendar je njihova cena zelo visoka. Zato morate pri izbiri črpalke za klorovodikovo kislino izbrati črpalko iz fluoroplastičnega materiala za pretočne dele, ki je ekonomična in varna.

(1) Če so v klorovodikovi kislini (odpadna klorovodikova kislina v postopku kisanja) trdni delci, jo je treba filtrirati. Pri izbiri centrifugalne črpalke upoštevajte, da je treba uporabiti mehansko tesnilo (SIC proti SIC). Če odpadna klorovodikova kislina ni temeljito filtrirana, lahko zagotovi normalno delovanje mehanskega tesnila.

(2)Za čisto klorovodikovo kislino brez delcev lahko izberete centrifugalno ali magnetno črpalko.

Večina nekovinskih materialov je dobro odporna proti koroziji s klorovodikovo kislino, zato so za prevoz klorovodikove kisline najprimernejše črpalke z gumijasto oblogo in črpalke iz plastike (kot so inženirska plastika, fluoroplastika itd.). Uporabni izdelki podjetja vključujejo: fluoroplastične centrifugalne črpalke IHF, fluoroplastične magnetne črpalke brez puščanja CQB itd.

 

.jpg

2. Analiza medija dušikove kisline

Na splošno večina kovin v dušikovi kislini hitro korodira in se uniči. Nerjaveče jeklo je najpogosteje uporabljen material, odporen proti dušikovi kislini, in ima dobro korozijsko odpornost proti dušikovi kislini vseh koncentracij pri sobni temperaturi. Treba je omeniti, da korozijska odpornost nerjavnega jekla, ki vsebuje molibden (npr. 316, 316L), na dušikovo kislino ne le da ni boljša od navadnega nerjavnega jekla (npr. 304, 321), ampak je včasih celo slabša. Za visokotemperaturno dušikovo kislino se običajno uporabljajo titan in titanove zlitine. Koncentrirana dušikova kislina vsebuje približno 65% HNO3 z gostoto 1,4 g/cm3. Ima močan oster vonj in jedkost. Je močan oksidant in lahko reagira s skoraj vsemi kovinami, vendar ne s fluoroplastičnimi materiali. Zato je uporaba črpalk iz fluoroplastov v črpalkah za dostavo dušikove kisline ekonomična in trajna.

Priporočamo naslednje črpalke za dostavo dušikove kisline:

(1)Če je 98% koncentrirana dušikova kislina, lahko izberete fluoroplastično centrifugalno črpalko tipa IHF. Vsi pretočni deli te serije črpalk so izdelani iz fluoroplastike (poliperfluoroetilen propilen), mehansko tesnilo pa uporablja zunanje mehovno mehansko tesnilo, napolnjeno s tetrafluoro materialom, ki učinkovito preprečuje uhajanje koncentrirane žveplove kisline. Izbrano moč motorja je treba povečati. Specifično moč gredi pri prenosu koncentrirane dušikove kisline je mogoče izračunati na podlagi nazivne moči gredi črpalke.

(2)Če gre za razredčeno dušikovo kislino z nizko koncentracijo, lahko izberete fluoroplastično črpalko z magnetnim pogonom CQB (centrifugalna črpalka z magnetnim pogonom), ki ne pušča. Ta serija črpalk uporablja magnetni pogon in nima puščanja. Uporablja se posebej za transport zelo korozivnih medijev, kot so dušikova, žveplova in klorovodikova kislina.

3. Žveplova kislina je kot ena od močnih jedkih snovi pomembna industrijska surovina s širokim spektrom uporabe. Vrste črpalk za transport žveplove kisline vključujejo fluoroplastične centrifugalne črpalke, fluoroplastične magnetne črpalke, fluoroplastične samosesalne črpalke itd. Žveplova kislina različnih koncentracij in temperatur ima velike razlike v koroziji materialov. Za koncentrirano žveplovo kislino s koncentracijo več kot 80% in temperaturo manj kot 80 °C imata ogljikovo jeklo in litina dobro korozijsko odpornost, vendar nista primerna za hitro tekočo žveplovo kislino in nista primerna za uporabo kot material za črpalke in ventile; tudi običajna nerjavna jekla, kot sta 304 (0CR18NI9) in 316 (0CR18NI12MO2TI), so pri uporabi za medije z žveplovo kislino omejena. Zato so črpalke in ventili za prenos žveplove kisline običajno izdelani iz litega železa z visoko vsebnostjo silicija (ki ga je težko uliti in obdelati) in visoko legiranega nerjavnega jekla (zlitina št. 20), ki pa ju je težko obdelati in sta draga, zato ju ljudje nimajo radi. Fluoroplastične zlitine so odlično odporne proti žveplovi kislini. Trenutno ni bilo ugotovljeno nobeno kemično sredstvo, ki bi z njimi reagiralo v veljavnem temperaturnem območju, zato je uporaba črpalk s fluorno oblogo (F46) bolj ekonomična izbira. Uporabni izdelki vključujejo: fluoroplastična magnetna črpalka CQB, fluoroplastična magnetna črpalka IMD, fluoroplastična centrifugalna črpalka IHF, centrifugalna črpalka FSB iz fluorozlitine itd.

4. Ocetna kislina je ena najbolj jedkih snovi med organskimi kislinami. Navadno jeklo močno korodira v ocetni kislini vseh koncentracij in temperatur. Nerjaveče jeklo je odličen material, odporen proti ocetni kislini. Nerjavno jeklo 316, ki vsebuje molibden, se lahko uporablja tudi za visoke temperature in razredčene pare ocetne kisline. Za visoke temperature in visoke koncentracije ocetne kisline ali drugih korozivnih medijev ter druge zahtevne zahteve se lahko izberejo črpalke iz visoko legiranega nerjavnega jekla ali fluoroplastov.

Lastnosti dušikove in ocetne kisline so nekoliko podobne, vendar jih pri izbiri črpalk iz fluoroplastov ni mogoče posplošiti. Pri izbiri fluoroplastičnih centrifugalnih črpalk, fluoroplastičnih magnetnih črpalk ali fluoroplastičnih samosesalnih črpalk je na primer še vedno treba izbrati najprimernejši model glede na dejansko proizvodno okolje podjetja. V nekaterih okoljih je na primer potrebna velika višina tlaka. Najdaljši vodostaj, ki ga srečujemo, je 300 metrov. Nekatera zahtevajo, da tip črpalke zagotavlja izolacijsko funkcijo itd. Zato mora izbira fluoroplastičnih črpalk temeljiti na dejanskih razmerah ter biti previdna in skrbna.

5. Alkalično (natrijev hidroksid) Jeklo se pogosto uporablja v raztopinah natrijevega hidroksida pod 80 °C in v koncentraciji 30%. Mnoge tovarne še vedno uporabljajo navadno jeklo pri 100 °C in pod 75%. Čeprav se poveča korozija, je to ekonomično. Navadno nerjavno jeklo nima očitne prednosti pred litim železom pri korozijski odpornosti na alkalno raztopino. Dokler je mediju dovoljeno dodajati majhno količino železa, nerjavno jeklo ni priporočljivo. Za visokotemperaturno alkalno raztopino se večinoma uporabljajo titan in titanove zlitine ali visokolegirano nerjavno jeklo.

6. Slana voda (morska voda) Navadno jeklo ima nizko stopnjo korozije v raztopini natrijevega klorida, morski vodi in slani vodi ter običajno zahteva zaščito s premazom; različne vrste nerjavnega jekla imajo prav tako zelo nizko enotno stopnjo korozije, vendar lahko zaradi kloridnih ionov povzročijo lokalno korozijo, zato se običajno uporablja nerjavno jeklo 316.

7. Materiali črpalk za dovajanje fluorovodikove kisline so običajno izbrani na naslednji način: Magnezij (Mg): Je idealen korozijsko odporen material za fluorovodikovo kislino in se običajno uporablja le kot posoda; titan: Primeren je za koncentracije 60~100% (sobna temperatura), stopnja korozije pa se poveča, če je koncentracija nižja od 60%; zlitina Monel: Je izjemen material, odporen proti fluorovodikovi kislini, in prenese vse temperature in vse koncentracije (tudi vrelišče); srebro (Ag): Vrelo fluorovodikove kisline, večinoma se uporablja v merilnih napravah.

8. Alkoholi, ketoni, estri in etri Med običajne alkoholne nosilce spadajo metanol, etanol, etilen glikol, propanol itd., med ketonske nosilce spadajo aceton, butanon itd., med estri spadajo različni metilni estri, etilni estri itd., med etrske nosilce pa metil eter, etil eter, butil eter itd. Načeloma niso korozivni in se lahko uporabljajo z običajno uporabljenimi materiali. Pri izbiri se je treba smiselno odločiti na podlagi lastnosti nosilcev in s tem povezanih zahtev. Treba je tudi omeniti, da so ketoni, estri in etri topni v številnih vrstah gum, zato se pri izbiri tesnilnih materialov izognite napakam. Obstaja še veliko drugih medijev, ki jih tu ne moremo predstaviti enega za drugim.