Metallilämmityslevyjen materiaalin sopeuttavuuden esteet jatkuvassa emäksisessä metallurgiaympäristössä
Märkämetallurginen liuotus-, saostus- ja epäpuhtauksien poistoprosessit toimivat jatkuvassa korkean-natriumhydroksidi-, kaliumhydroksidi- ja karbonaattipitoisuuksien alkalisissa liuoksissa, ja kylvyn lämpötilat pidetään 60-85 asteessa 24-tunnin erätuotantojaksojen ajan. 36 mineraalienkäsittelylaitoksesta Afrikassa ja Kaakkois-Aasiassa kerätyt hankintojen elinkaaritiedot osoittavat, että perinteiset ruostumattomasta teräksestä, hiiliteräksestä ja titaanista valmistetut lämpölevyt kärsivät peruuttamattomasti materiaalin hajoamisesta 2–10 kuukaudessa jatkuvassa alkaliseen upotuksessa. Monet ostoosastot asettavat etusijalle metallien lämmityslevyjen alhaiset ennakkohankintakustannukset, mutta jättävät huomioimatta pitkäaikaisen alkalikorroosioeroosion ja usein aiheutuvat laitteiden vaihtokulut.
Alkaliset elektrolyytit tuottavat korkeissa lämpötiloissa hydroksidi-ionien läpäisyä, joka hyökkää metallikiderakenteisiin. Ruostumaton teräs kehittää rakeiden välistä korroosiota väkevässä emäksisessä väliaineessa muodostaen pistereikiä, jotka tunkeutuvat kuumennusalustaan. Titaaniseos muodostaa passiivisia oksidikalvoja, jotka vastustavat mietoa alkalia, mutta jatkuvat korkean lämpötilan -voimakkaat alkaliset kylvyt liuottavat suojakerroksia vähitellen, mikä johtaa langan palamiseen ja lämpötilan laskuun. Toisin kuin neutraalit tai heikosti happamat työolosuhteet, metallurgiset emäksiset nesteet sisältävät suspendoituneita metallimalmihiukkasia, jotka hankaavat pinnan passiivisia kalvoja, mikä nopeuttaa kuumennuslevyn yleisiä rikkoutumisjaksoja.
Metallilämmityslevyjen ja PTFE-lämmityslevyjen väliset ytimen suorituskykyraot alkalisissa väliaineissa
Kaksi toisiaan rajoittavaa suorituskykyindikaattoria hallitsevat alkalimetallurgisten lämmityslaitteiden materiaalien käyttörajoja: alkalinkestostabiilisuus ja pinnan kulumisen sieto. Kaikilla metallien lämmitysmateriaaleilla on ilmeisiä kompromisseja näiden kahden indikaattorin välillä, kun taas neitseelliset valetut PTFE-lämmityslevyt eliminoivat tällaiset ristiriidat fluoripolymeerin molekyyliinerttisyyden ansiosta.
Ruostumaton teräs: Hyväksyttävä mekaaninen kulutuskestävyys, voimakkaat alkalipisteet yli 60 astetta, käyttöikää lyhenee jyrkästi malmihiukkasten kitka.
Titaaniseos: Kestää alhaisen-pitoisuuden alkalia, passiivinen kalvon liukeneminen korkeassa-lämmössä vahvassa alkalissa, korkeat raaka-aineen hankintakustannukset.
Hiiliteräs: Ultra{0}}alhaiset alkukustannukset, nopea tasainen korroosio missä tahansa alkalisessa kylvyssä, riski metalli-ionien kontaminaatiosta metallurgisiin sakkoihin.
Integroitu PTFE-lämmityslevy: Täydellinen kemiallinen inertti kaikille emäksisille liuoksille, tasainen pinnan kulumista estävä-pinnoite valinnainen, nollametalli-ionien liuotus prosessinesteisiin.
PTFE:n molekyylirakenne ei sisällä reaktiivisia sidoksia, jotka ovat vuorovaikutuksessa hydroksidi-ionien kanssa, mikä luo pysyvän eristysesteen sisäisten lämmityskomponenttien ja alkalisen suotoveden välille jopa pitkäaikaisessa-korkeassa{1}}lämpötiloissa.
Alkalisen märkämetallurgian materiaalien vertailustandardi
Seuraavassa Markdown-taulukossa on kvantifioitu{0}}materiaalien tehokkuustiedot, jotka tukevat hankintatiimien seulontapäätöksiä alkaliliuotus tuotantolinjoja varten.
Taulukko 1: Lämmityslevyjen materiaalien suorituskyvyn vertailu korkean lämpötilan-alkaliseen märkämetallurgiaan
| Lämmityslevyn materiaali | Suurin siedetty alkalipitoisuus | Jatkuva työlämpötilakatto | Keskimääräinen käyttöikä | Metalli-ionien saastumisen vaara | Suhteellinen hankintayksikkökustannus |
|---|---|---|---|---|---|
| 304 ruostumaton teräs | 5 % NaOH | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 55 astetta | 2-4 kuukautta | Korkea | Matala |
| 316L ruostumatonta terästä | 8 % NaOH | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 60 astetta | 3-6 kuukautta | Keskikokoinen | Keskitaso-Matala |
| Titaani luokka 2 | 12 % NaOH | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 70 astetta | 6-10 kuukautta | Matala | Korkea |
| Virgin Valettu PTFE | 50 %+ NaOH | Vähemmän tai yhtä suuri kuin 90 astetta | 20-30 kuukautta | Nolla | Keskikokoinen |
Hankintojen seulontaviite{0}}pitkäaikaiseen alkaliseen metallurgian tuotantoon
Mineraalien käsittelylinjoille, joissa käytetään alkaliliuotussäiliöitä yli 18 tuntia päivässä, kolme materiaalinvalintastandardia optimoi koko-elinkaarikulut. Ensinnäkin metalliset lämmityslevyt palvelevat vain väliaikaista pientä-eräkoetuotantoa; massa-jatkuvat alkalimetallurgialinjat eivät voi välttää toistuvia seisokkeja kunnossapito- ja tuotekontaminaatioriskejä käytettäessä metallilämmityspaneeleja. Toiseksi titaanilämmityslevyt tarjoavat kohtuullisen käyttöiän, mutta niiden yksikköhinnat ovat huomattavasti korkeammat, ja ylläpitoseisokit kompensoivat materiaalin vakauden lyhytaikaiset edut. Kolmanneksi täysin valetuista PTFE-lämmityslevyistä tulee ainoa kustannustehokas-pitkäaikainen-ratkaisu pysyviin alkaliliuotuspajoihin, mikä eliminoi sekä korroosiovaurion että metallurgisten tuotteiden metallien epäpuhtauksien saastumisen.
Koko elinkaarikustannuslaskenta osoittaa, että metalliset lämmityslevyyhdistelmät tuottavat 2,7–4,2 kertaa suuremmat vuotuiset kokonaiskulut mukaan lukien vaihtoosat, työseisokit ja vialliset malmissaadot verrattuna PTFE-lämpölevyjen standardikokoonpanoihin.
Suljemme teknisen opastuksen ja mukautetun ratkaisun kyselyn
Tavalliset metalliset kuumennuslevyt eivät kestä pitkäaikaista{0}}vakaata toimintaa korkeassa-lämpötiloissa, tiivistetyissä emäksissä märkämetallurgisissa olosuhteissa, koska ne reagoivat kemiallisesti hydroksidiliuosten kanssa. Hankintayksiköt voivat viitata yllä olevaan materiaalivertailutaulukkoon laskeakseen uudelleen olemassa olevien lämmityslaitteiden kokonaiskustannukset.
Mukautetun-kokoisia PTFE-lämmityslevyjä vahvistetuilla naarmuuntumattomilla-ulkokerroksilla on saatavana malmihiukkasten korkean-kulumisen alkaliliuotussäiliöihin. Rakennushankinta- ja suunnittelutiimit, jotka vaativat täydellisiä -elinkaarikustannusten vertailuraportteja tai räätälöityjä alkalin-kestäviä lämpölevyjen parametriarkkeja, voivat toimittaa kylpyalkalipitoisuuksia ja jatkuvaa käyttölämpötilaa koskevia tietoja kattavaa kustannus-hyötyarviointia ja räätälöityjä suunnittelupiirroksia varten.
