Kako izbjeći onečišćenje otopine uzrokovano sustavima miješanja i cirkulacije?

Kako bi se izbjegla kontaminacija otopine uzrokovana sustavima miješanja i cirkulacije, potrebno je započeti od četiri dimenzije: kontrola materijala opreme, upravljanje tekućinom, presretanje nečistoće i svakodnevno održavanje i formulirati sustav sustavne prevencije i kontrole za rizične točke kao što su mehanička kontaminacija kontakta, kontaminacija s fluidom i reakcijske zataminacije. Sljedeće su specifične tehničke mjere i operativne specifikacije:
I. Sprječavanje i kontrola zagađenja materijala i građevina opreme
1. Odabir materijala za miješanje sustava
Standardi materijala za dijelove u kontaktu s otopinom za oblaganje:
Miješanje vesla, osovina, vodećih cijevi itd. Moraju koristiti polipropilen (PP), poliviniliden fluorid (PVDF) ili teflon (PTFE) i nehrđajući čelik (koji sadrže katalitičke metale poput Fe i CR). Na primjer, nakon što je tvrtka zamijenila osovinu za miješanje od nehrđajućeg čelika od 316L s PVDF materijalom, učestalost spontanog raspadanja otopine za oplatu pala je od jednom tjedno na jednom u šest mjeseci.
Brtva osovine koristi mehaničku brtvu fluororubbera (FKM) kako bi se izbjeglo curenje podmazivanja ulja (zagađenje ulja formirat će hidrofobni film, što rezultira propuštanjem oplata); Magnetska miješalica poželjno koristi potpuno zatvorenu strukturu kako bi u potpunosti izolirala mehaničke komponente prijenosa.
2.
Zahtjevi za materijale cijevi i ventila:
PP-H ili PVDF cijevi koriste se za cirkulacijske cjevovode. Pocinčane čelične cijevi (Zn²+ napravit će oblogu crne boje) ili su zabranjene obične PVC cijevi (zagađenje migracijom plastifikatora); Plastični kuglični ventili ili ventili dijafragme koriste se za ventile, a za brtve se koriste guma EPDM guma (otpornost na kemijsku koroziju).
Optimizacija tjelesne strukture pumpe:
Centrifugalna iskače s pumpama izrađeni su od keramičkog ili ojačanog polipropilena kako bi se izbjegle čestice nastale metalnim nosačem rotora (poput rotora od lijevanog željeza koji oslobađaju Fe³+ nakon habanja, katalizirajući razgradnju hipofosfita); Dijafragmske crpke preferiraju se da koriste teflonske dijafragme kako bi se smanjio ulazak gumenih otpadaka otpadaka u otopinu za oplatu.
2. Tehnologija upravljanja tekućinom i nečistoća
1. Sprječite onečišćenje stranih čestica
Dizajn sustava filtracije u više faza:
U cirkulacijskoj petlji, ** gruba filtracija (50 µM) + fina filtracija (5 µM) ** Uređaji s dvostrukom filtracijom povezani su u nizu. Gruba filtracija koristi filter košara za presretanje velikih čestica (poput fragmenata padajućeg spremnika), a fina filtracija koristi vrećični filter za snimanje sitnih čestica (poput NI (OH) ₂ kristalnih jezgara). Stopa protoka filtracije mora obuhvatiti više od 100%\/h volumena otopine za oplatu kako bi se osigurala najmanje 1 filtracija na sat.
Tretman za prevenciju prašine luka za disanje:
Neto otporna na prašinu od polipropilen vlakana (točnost filtracije manja od ili jednaka 1 0 µm) instalirana je na luku za disanje na vrhu spremnika za oblaganje kako bi se spriječilo da padne prašinu radionice (uključujući metalne okside kao što su Fe i Cu); Za čista okruženja radionice može se nadograditi na HEPA filter (učinkovitost filtracije veća od ili jednaka 99,97%@0,3 µm).
2. Kontrolna reakcija tekućine nusproizvodi
Izbjegavajte lokalnu prekomjernu koncentraciju i nuspojave:
Potpuni difuzor (poput porozne keramičke ploče) postavljen je u blizini dovodnog priključka kako bi se omogućila dodatna koncentrirana otopina (kao što je koncentrirana H₂SO₄ ili NISO₄ otopina) da se ravnomjerno difuzne brzinom protoka od<0.5 m/s to prevent the local pH from suddenly changing and generating Ni (OH)₂ precipitation. For example, changing the direct pouring feed to dripping through a metering pump + spiral diffuser can reduce the local peak concentration of Ni²+ by 60%.
Inhibirajte taloženje obloge na unutarnjem zidu cjevovoda:
The roughness of the inner wall of the circulation pipeline is controlled at Ra≤0.8 μm (mirror polishing), and the micro-plating is chemically dissolved regularly with 10% citric acid solution (40℃, circulation for 2 hours) to prevent the formation of catalytic active sites on the inner surface of the pipeline (plating thickness >0. 1 mm može uzrokovati samoodređenje rješenja za oplatu).
Iii. Strategije prevencije i kontrole zagađenja tijekom rada
1. Specifikacije miješanja operativnih specifikacija
Start-stop kontrola kako bi se izbjegao utjecaj:
Kada započinjete miješanje, koristite regulaciju brzine frekvencije varijabilne frekvencije ({0 ~ Ocijenjena brzina postupno povećava, vrijeme veće od ili jednaka 30 sekundi) kako biste izbjegli brzo pokretanje kako biste stvorili turbulentni vrtlog i udisali zrak; Prije nego što se zaustavite, smanjite na malu brzinu 2 minute kako biste omogućili da se čvrste čestice nasele i spriječe difuziju suspendirane materije tijekom zatvaranja velike brzine.
Spriječiti da se mjehurice uvuku u:
The depth of the stirring paddle immersed in the liquid surface must be greater than 1.5 times the height of the paddle to avoid the paddle from swirling out of the liquid surface during high-speed stirring (inhalation volume >5% može uzrokovati oksidaciju); Za sustave pjene (poput onih koji sadrže površinski aktivne tvari), na površinu tekućine mogu se dodati polieter -depoameri (dodana količina manja od ili jednaka 50 ppm), a nagnute pregrade mogu se postaviti za razbijanje pjene.
2. Dizajn anti-zagađenja sustava cirkulacije
Izolacija neovisne petlje:
Za proizvodne linije za višenamjenske trpe, svaki je spremnik opremljen neovisnom pumpom za cirkulaciju, a zabranjeno je podijeljenje otopina za oblaganje različitih tenkova (na primjer, zaostala kiselina\/alkalija u spremniku za prethodnu obradu može kontaminirati spremnik za oblaganje kroz ostatak cjevovoda).
Prazni cjevovod tijekom isključivanja spremnika:
Kad gašenje prelazi 8 sati, otopinu za oblaganje u cjevovodu za cirkulaciju potrebno je isprazniti u poseban spremnik za oporavak (isti materijal kao i tank za oblaganje), a cjevovod je potrebno isprati deioniziranom vodom 3 puta (brzina protoka veća od ili jednaka 1,5 m\/s) kako bi se spriječilo rješenje za oblikovanje u cjevovodu.
Iv. Svakodnevno nadgledanje održavanja i zagađenja
1. Redovito čišćenje i pregled
Rastavljanje i održavanje sustava miješanja:
Rastavite miješanje veslanja i osovine svake četvrtine, upotrijebite ultrazvučni čistač (4 0, neutralni deterdžent) za uklanjanje pričvršćenog nikla-fosfora i sedimenta, te provjerite trošenje brtve osovine (mora se zamijeniti kada je jaz za brtvljenje veće od 0,5 mm).
Otkrivanje nedostatka cjevovoda u sustavu cirkulacije:
Upotrijebite endoskop za provjeru korozije i skaliranja unutarnjeg zida cjevovoda, usredotočujući se na laktove i priključke ventila. Ako se nađe lokalno zadebljanje (oplata ili skaliranje veće od 0. 3 mm), odmah je potrebno zamjenu kemijskog čišćenja ili cjevovoda.
2. Upozorenje i hitno liječenje zagađenja
Internetski pokazatelji praćenja onečišćenja:
Opremljen induktivno spojenim masenim spektrometrom u plazmi (ICP-MS), koncentracija nečistočnih iona kao što su Fe, Cu i Zn u otopini za oplatu redovito se ispituju (prag: Fe³+＜ 5 ppm, Cu²+＜ 1 ppm);
Use a laser particle size analyzer to monitor the particle size distribution. When the concentration of >2 μm particles is >5000\/ml, odmah pokrenite snažni način filtracije (točnost filtracije povećava se na 1 µm).
Proces liječenja zagađenja:
Ako se otkrije Fe³+ pretjeran, odmah dodajte 0. 5 ~ 1. 0 g\/l natrij tiosulfat za kompleksiranje i uklanjanje, a privremeno snižavanje vrijednosti pH na 4. 0 ~ 4,5 (smanjenje liječenja Fe³+) i filtra i filtra i filtrira
Ako se nađe cjevovod za podmazivanje ulja, potrebno je odmah isprazniti spremnik i koristiti ** Aktivirani ugljik (5 ~ 10 g\/l) + dijatomejska zemlja (3 ~ 5 g\/l) ** Mješoviti adsorbent u trajanju od 6 sati kako bi se u potpunosti uklonila zagađivači nafte.
V. Tipični slučajevi i rješenja zagađenja
SLUČAJ 1: raspadanje otopine za oblaganje uzrokovano osovinom miješanja od nehrđajućeg čelika
Problem Fenomen: Nakon što je nova osovina miješanja od nehrđajućeg čelika stavljena u rad 3 dana, otopina za oblaganje postala je mutna, koncentracija NI²+ naglo je pala s 5 g\/L na 1,2 g\/L, a vrijednost pH porasla je s 4,8 na 5,5.
Analiza uzroka: korozija se dogodila pri sitnim ogrebotinama na površini osovine od nehrđajućeg čelika, oslobađajući Fe³+ (koncentracija detekcije dosegla je 8 ppm), katalizirajući nasilno raspadanje hipofosfita kako bi se stvorio NI (OH) ₂ oborine.
Rješenje: Zamijenite PVDF osovinu, dodajte 1 g\/l EDTA -2 Na da biste složili zaostali Fe³+i kontinuirano filtrirali 24 sata s elementom filtra od 5 µM da biste vratili jasnoću otopine za oplatu.
Slučaj 2: Samoodređenje uzrokovano taloženjem obloge na unutarnjem zidu cjevovoda
Problem Fenomen: Nakon što se otopina za oblaganje kontinuirano proizvodila 2 mjeseca, izlazni tlak cirkulacijske pumpe porastao je za 30%, a otopina za oblaganje odjednom se brzo raspala, stvarajući veliku količinu crnih oborina.
Analiza uzroka: Debljina Ni-P premaza naloženog na unutarnjem zidu cjevovoda je 0. 5 mm, formirajući katalitički aktivnu površinu, što uzrokuje da se hipofosfit spontano razgrađuje.
Otopina: Namočite u otopini od 15% dušične kiseline (50 stupnjeva) 8 sati kako biste otopili premaz, a zatim isperite deioniziranom vodom do neutralnog pH i ponovno dodano sirovine kako biste obnovili sastav otopine za oplatu.
Zaključak
Prevencija zagađenja i kontrola sustava miješanja i cirkulacije moraju slijediti načela "izolacije materijala, čistoće tekućine, dinamičkog praćenja i pravovremene intervencije". Odabirom inertnih materijala, optimiziranjem dizajna mehanike tekućine i uspostavljanjem višestupanjskog filtracije i sustava internetskog praćenja, rizici zagađenja mehaničkih nečistoća, metalnih iona, reakcijskih nusproizvoda itd. Su kontrolirani ispod granice tolerancije otopine za oblaganje. Za automatizirane proizvodne linije preporučuje se integriranje sustava sljedivosti zagađenja (poput povezivanja senzora protoka s detektorom komponenata za brzo pronalaženje cjevovoda ili opreme zagađenja) kako bi se postigla potpuna kontrola procesa od prevencije do hitne pomoći.