Pilih Pompa Keramik Yang Paling Cocok Berdasarkan Kekerasan Partikel, Ukuran Partikel, Dan Tingkat PH

Ceramic Slurry Pumps Vs. Rubber-lined Pumps Vs. Stainless Steel Pumps: Lifespan Comparison Under Abrasive Conditions

Kekerasan partikel

Keramik yang berbeda bereaksi berbeda. Misalnya, alumina, zirkonia, dan silikon nitrida memiliki nilai kekerasan dan ketahanan aus yang berbeda. Langkah pertama adalah mengukur kekerasan Mohs padatan dalam cairan. Misalnya, kuarsa atau korundum memiliki kekerasan Mohs antara 7 dan 9, dan alumina akan mengalami degradasi pada kekerasan yang jauh lebih rendah. Namun dalam kehidupan nyata, hal ini akan terhenti dengan cepat karena dampak mikro-dan pemotongan yang berulang. Silikon karbida memiliki kekerasan yang lebih tinggi-di atas 9,2-dan mampu menangani partikel yang lebih keras namun pada saat yang sama memiliki kelemahan karena lebih rapuh dibandingkan zirkonia. Dalam kasus di mana hanya padatan lunak-seperti kalsium karbonat, aluminium hidroksida, atau lumpur lunak-yang ada di dalam cairan, jumlah silikon karbida akan terlalu banyak. Lapisan alumina atau zirkonia banyak. Bahaya sebenarnya adalah ketika kekerasan partikel mendekati atau melampaui kekerasan keramik. Saat itulah keausan berakselerasi dengan cepat. Keramik yang Anda inginkan setidaknya memiliki tingkat kekerasan 1 hingga 2 Mohs dibandingkan bahan apa pun yang mengalir melaluinya.

Ukuran partikel

Ukuran partikel inilah yang menentukan desain jalur aliran dan berapa banyak jarak yang tersisa di antara bagian-bagian yang bergerak. Partikel halus di bawah 50 mikron biasanya bekerja dengan baik dengan impeler tertutup dan jarak bebas yang rapat, sehingga membantu efisiensi. Namun begitu Anda mencapai di atas 0,5 mm, terutama pada kisaran 2–5 mm, impeler yang tertutup mulai memerangkap padatan. Partikel keras yang terjepit di antara impeler keramik dan casing dapat membuat impeler terkelupas tepat di sepanjang batas butirannya. Saat itulah Anda memerlukan impeler semi-terbuka atau terbuka, ditambah celah aksial dan radial yang lebih besar antara impeler, penutup pompa, dan cincin aus. Selalu dasarkan jarak bebas pada partikel terbesar yang Anda harapkan, bukan rata-rata. Katakanlah Anda memiliki D50 berukuran 80 mikron, tetapi terkadang melihat potongan berukuran 3 mm-celah minimum Anda tetap harus minimal 4 mm. Distribusi ukuran partikel yang lebar, bentuk yang tidak beraturan, atau serat juga berarti Anda harus menghindari saluran aliran yang sempit. Mereka akan menyumbat di saluran masuk atau tepat di depan baling-baling. Keramik tidak memberi seperti logam. Itu tidak akan berubah bentuk jika ada partikel yang lewat. Itu bisa menghalangi aliran atau merusaknya.

From Sintering To Precision Grinding: How A High-Performance Ceramic Pump Core Is Created
Why can zirconia ceramic pumps effectively resist corrosion from strong-acid slurries?

pH

Keramik yang berbeda menangani asam dan basa dengan cara yang sangat berbeda. Alumina cukup stabil dalam kondisi asam, namun larutan alkali yang kuat dan panas akan membentuk aluminat yang larut pada permukaan, menjadikannya kasar dan menyebabkan kerugian material. Zirkonia lebih tahan terhadap basa daripada alumina, tetapi tidak cocok dengan asam fluorida atau asam sulfat pekat. Silikon karbida pada dasarnya tetap stabil di seluruh rentang pH-0 hingga 14, sehingga merupakan pilihan paling serbaguna untuk layanan asam dan alkali. Kerugiannya adalah biaya dan persyaratan yang lebih ketat untuk kompatibilitas segel. Silikon nitrida terbukti mampu menahan asam dan basa dengan cukup baik; namun, karena sulitnya pengerjaan mesin, Anda akan mendapati penggunaan komponen pompa lebih sedikit. Ingatlah bahwa ada bahan lain yang bersentuhan dengan cairan tersebut. Cincin-O, segel, selongsong poros, dan perekat yang terlibat juga harus beroperasi pada suhu dan tingkat pH yang sama. Selain itu, penting untuk mempertimbangkan suhu karena kenaikan suhu sebesar 20-30 derajat akan melipatgandakan laju korosi. Bahan keramik yang efektif pada suhu kamar mungkin hancur seluruhnya dalam asam atau basa yang sama di atas 80 derajat.

Saat Anda benar-benar memilih pompa, ambil sampel cairan dan ukur kekerasan partikel, ukuran D50 dan D90, pH, dan suhu pengoperasian. Kemudian cocokkan bahan dan desain pompa dengan angka tersebut. Kekerasan memberi tahu Anda keramik mana yang harus dipilih. Ukuran partikel memberi tahu Anda apakah akan menggunakan impeler tertutup atau terbuka dan berapa banyak jarak bebas yang harus dikeluarkan. pH memberi tahu Anda bahan keramik dan bahan pembantu mana yang dapat bertahan. Jika faktor-faktor ini tumpang tindih, rancanglah untuk-kondisi terburuk. Cairan panas dan sangat basa dengan pasir kuarsa di dalamnya? Itu adalah pekerjaan untuk impeler terbuka silikon karbida, bukan impeler tertutup alumina. Kegagalan pompa keramik jarang sekali disebabkan oleh buruknya kualitas keramik itu sendiri. Seringkali, kekerasan, ukuran partikel, dan pH tidak pernah sesuai dengan apa yang sebenarnya harus ditangani oleh pompa.

 

Anda Mungkin Juga Menyukai

Kirim permintaan