황산염 공정을 통한 이산화티타늄 생산: 세라믹 펌프를 사용하여 고농도 산성 슬러리를 펌핑하기 위한 주요 고려 사항

황산염법의 TiO2 슬러리는 지속적으로 변화하는 대상입니다. 소화 단계부터 가수분해까지 산의 수준이 극적으로 상승했으며 온도는 잠재적으로 섭씨 110도까지 도달했습니다. 슬러리의 고형물은 부드럽고 둥근 입자가 아니라 미반응 광석, 실리카 및 미세한 TiO2 결정이 혼합되어 있습니다. 일부 고체는 단단하고 모서리가 날카롭습니다. 펌프는 부식뿐 아니라 공정의 마모도 처리해야 하며, 이러한 요인은 역동적입니다.

세라믹 습식 부품은 일반적으로 여기에서 의미가 있지만 전면적인 업그레이드는 아닙니다. 실리콘 카바이드는 대부분의 구매자가 시작해야 하는 곳입니다. 입자 충격으로 인해 고무나 여러 금속의 표면이 변형되지 않을 정도로 단단합니다. 미세하고 단단한 고체의 마모 수명은 크롬 함량이 높은 합금보다 몇 배 더 오래 지속될 수 있습니다. 알루미나는 일부 저부하 위치에 나타나지만 탄화 규소는 회로의 최악의 지점에 대해 더 안전한 선택으로 남아 있습니다.

문제는 취성입니다. 세라믹 임펠러 또는 케이싱은 남용으로 인해 구부러지지 않습니다. 공회전, 큰 이물질, 특대 덩어리 덩어리 또는 갑작스러운 열 충격으로 인해 깨질 수 있습니다. 고무는 에너지의 일부를 흡수하지만 세라믹은 그렇지 않습니다. 이는 세라믹이 약하다는 의미가 아니라 시스템에 큰 고형물이 들어가는 것을 방지해야 하며 펌프를 주의해서 작동해야 한다는 의미입니다. 상류로 올라가지 않고 흡입구에 도달할 수 있는 잔해물이 있는 경우 재료를 선택하기 전에 이를 처리해야 합니다. 더러운 흡입 시스템을 보상하는 세라믹 펌프는 없습니다.

세라믹 습식 부품은 많은 고무 코팅으로 인한 온도 제한 없이 이 방법이 제공하는 사양으로 황산을 처리할 수 있습니다. 표면이 매끄러우면 스케일링을 최소화하는 데에도 도움이 됩니다. 산이 변화하거나 유휴 파이프라인에서 슬러리가 냉각되면 거친 표면에서 결정이 더 빨리 형성됩니다.

씰 영역은 케이싱보다 더 자세히 조사할 가치가 있습니다. 뜨거운 산성 슬러리에 단일 기계적 씰을 사용하는 것은 좋지 않습니다. 배리어 유체를 사용한 이중 기계적 밀봉이 실용적인 설정이며, 표면은 탄화규소 위에 탄화규소로 이루어져야 합니다. 배리어 유체는 산이 대기 측에 닿지 않게 하고 표면에서 열을 끌어냅니다. 장벽 압력이나 흐름을 잃으면 산이 얼굴 사이에 결정화되어 빠르게 씹힐 수 있습니다. 씰 플러시는 이 임무에 대한 사소한 세부 사항이 아니라 펌프를 작동 상태로 유지하는 부분입니다.

 

흡입 조건은 재료만큼 중요합니다. TiO2 고체는 속도가 떨어지면 빠르게 가라앉습니다. 고정된 침대는 파이프를 좁히고 펌프가 받는 것을 변경합니다. 낮은 유량으로 작동하거나 흡입 라인이 부분적으로 막히면 캐비테이션이 발생합니다. 세라믹에서는 캐비테이션이 소음과 수두 손실보다 더 클 수 있습니다. 캐비테이션은 부서지기 쉬운 표면에 집중된 에너지를 생성하고 균열을 일으킬 수 있습니다. 펌프 방향으로 기울어져 있고 고형물을 운반하기에 충분한 속도를 가진 짧은 흡입 라인을 사용하십시오. 작업에 필요한 경우 곡선 내에서 배출을 조절하십시오. 흡입측에서는 스로틀을 절대로 사용하지 마십시오.

종료는 또 다른 조용한 실패 지점입니다. 케이싱에 남아있는 산성 슬러리는 냉각되어 임펠러 주위에 고정될 수 있습니다. 해당 질량에 대해 시작하면 연성이 거의 없는 재료에 굽힘 하중이 가해집니다. 펌프가 멈추기 전에 깨끗한 물로 씻어내십시오. 슬러리가 계속 움직이는 동안에는 라인이 밤새도록 방치된 후가 아닙니다. 대기 펌프에도 동일한 규칙이 적용됩니다. 세라믹 펌프는 공정 슬러리를 보관하기에 좋지 않은 장소입니다.

소싱 측면에서 도자기와 금속에 대한 이야기는 피하는 것이 가장 좋습니다. 대신, 펌프의 입자 크기는 얼마나 됩니까? 흡입 디자인은 무엇입니까? 인감 배열은 무엇입니까? 플러시 프로토콜이란 무엇입니까? 세라믹 습식 부품은 미세한 경질 입자, 일관된 흡입 설계 및 적절한 종료 절차를 처리할 때 투자할 가치가 있습니다. 거친 입자, 일관되지 않은 흡입 및 세척이 없는 동일한 펌프로 작동하면 최악의 성능에 더 가까워집니다. 따라서 올바른 설치를 적용하면 세라믹 펌프가 복잡한 작동을 해결 가능한 유지 관리 문제로 바꿀 수 있습니다.