Cum să evitați contaminarea soluției de placare cauzată de sistemele de agitare și circulație?

Pentru a evita contaminarea soluției de placare cauzată de sistemele de agitare și circulație, este necesar să porniți de la patru dimensiuni: controlul materialului echipamentului, gestionarea fluidelor, interceptarea impurității și întreținerea zilnică și formulați un plan sistematic de prevenire și control pentru puncte de risc, cum ar fi contaminarea mecanică de contact, contamarea transportată la fluide, iar reacția și funcțiile de reacție sunt specificate:
I . Prevenirea poluării și controlul materialelor și structurilor echipamentelor
1. Selecția materialelor de sistem de agitare
Standarde materiale pentru piese în contact cu soluția de placare:
Paddle de agitare, arbori, tuburi de ghidare, etc. . trebuie să utilizeze polipropilenă (pp), fluor de poliviniliden (PVDF) sau teflon (PTFE), iar oțelul inoxidabil (care conține metale catalitice, cum ar fi o companie și CR) este interzisă . de exemplu, după ce o companie și CR) este interzisă 316L oțelul Atainless, de exemplu Material PVDF, frecvența descompunerii spontane a soluției de placare a scăzut de la o dată pe săptămână la o dată la șase luni .
Garnitura de arbore folosește etanșarea mecanică fluororubber (FKM) pentru a evita scurgerea de ulei lubrifiant (poluarea cu ulei va forma o peliculă hidrofobă, ceea ce duce la scurgeri de placare); Stirterul magnetic folosește de preferință o structură complet închisă pentru a izola complet componentele de transmisie mecanică .
2. Proiectarea conductelor de circulație a sistemului și a corpului pompei
Cerințe pentru țevi și materiale de supapă:
Conductele PP-H sau PVDF sunt utilizate pentru conductele de circulație . conducte de oțel galvanizate (Zn²+ vor face ca acoperirea neagră) sau conductele obișnuite din PVC (poluarea migrației plastifiante); Supapele cu bilă de plastic sau supapele cu diafragmă sunt utilizate pentru supape, iar cauciucul EPDM (rezistență la coroziune chimică) este utilizat pentru sigilii .
Optimizarea structurii corpului pompei:
Robinerele pompei centrifuge sunt confecționate din polipropilenă ceramică sau armată pentru a evita particulele generate de uzura rotorului de metal (cum ar fi rotatorii din fontă care eliberează Fe³+ după uzură, catalizând descompunerea hipofosfitului); Pompele cu diafragmă sunt preferate să utilizeze diafragme de teflon pentru a reduce intrarea resturilor de umflare a cauciucului în soluția de placare .
2. Tehnologia de gestionare a fluidelor și impuritate de interceptare
1. Preveniți contaminarea particulelor străine
Proiectarea sistemului de filtrare în mai multe etape:
În bucla de circulație, ** filtrare grosieră (50 μm) + filtrare fină (5 μm) ** Dispozitivele de filtrare dublă sunt conectate în seria . Filtrarea grosieră folosește un filtru de coș pentru a intercepta particulele mari (cum ar fi fragmentele de acoperire a rezervorului căzu nuclee) . Debitul de filtrare trebuie să acopere mai mult de 100%/h din volumul soluției de placare pentru a asigura cel puțin 1 filtrare pe oră .
Tratamentul de prevenire a prafului portului de respirație:
O plasă rezistentă la praf din fibră de polipropilenă (precizie de filtrare mai mică sau egală cu 10 μm) este instalată în portul de respirație din partea de sus a rezervorului de placare pentru a împiedica praful de atelier (inclusiv oxizii metalici, cum ar fi Fe și Cu); Pentru mediile curate de atelier, acesta poate fi modernizat la un filtru HEPA (eficiența filtrării mai mare sau egală cu 99 [[3} tangs97%@0.3 μm).
2. controlează produsele secundare de reacție fluid
Evitați reacțiile locale de o supraconcentrare și laterală:
Un difuzor tampon (cum ar fi o placă ceramică poroasă) este setat în apropierea portului de alimentare pentru a permite soluției concentrate suplimentare (cum ar fi soluția H₂SO₄ sau NISO₄ concentrată) să se difuzeze uniform la un debit de debit de<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%.
Inhibă depunerea placării pe peretele interior al conductei:
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 poate provoca auto-decompunerea soluției de placare).
III . strategii de prevenire și control al poluării în timpul funcționării
1. specificații de operare de agitare
Control de pornire pentru a evita impactul:
Când începeți agitarea, utilizați reglarea variabilă a vitezei de frecvență ({0 ~ viteza nominală crește treptat, timpul mai mare sau egal cu 30 de secunde) pentru a evita pornirea rapidă pentru a genera vortex turbulent și a inhala aer; Înainte de oprire, reduceți la viteză mică timp de 2 minute pentru a permite așezarea particulelor solide și pentru a preveni difuzarea materiei suspendate în timpul opririi de mare viteză .
Împiedicați să se tragă bule în:
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% pot provoca oxidare); Pentru sistemele de spumare (cum ar fi cele care conțin surfactante), se pot adăuga defoamere de polieter la suprafața lichidă (cantitatea de adăugare mai mică sau egală cu 50 ppm), iar defecțiunile înclinate pot fi setate pentru a rupe spuma .
2. Proiectarea anti-poluare a sistemului de circulație
Izolare independentă a buclei de circulație:
Pentru liniile de producție cu mai multe tancuri, fiecare rezervor de placare este echipat cu o pompă de circulație independentă, iar partajarea încrucișată a soluțiilor de placare a diferitelor rezervoare este interzisă (de exemplu, acid rezidual/alcalin în rezervorul de pretratare poate contamina rezervorul de placare prin reziduul de conductă) .
Golirea conductelor în timpul opririi rezervorului:
Când oprirea depășește 8 ore, soluția de placare în conducta de circulație trebuie să fie golită într-un rezervor special de recuperare (același material ca și rezervorul de placare), iar conducta trebuie să fie spălată cu apă deionizată de 3 ori (debitul mai mare sau egală cu 1 . 5 m/s) pentru a preveni soluția de placare reziduală de la decontarea în conductă și producție de NI-P-PLATURI.
IV . zilnic întreținerea și monitorizarea poluării
1. curățare și inspecție regulată
Demontarea și întreținerea sistemului de agitare:
Demontați paleta de agitare și axul în fiecare sfert, utilizați un curățător cu ultrasunete (40 de grade, detergent neutru) pentru a îndepărta placarea și sedimentul cu fosfor atașat și verificați uzura de etanșare a arborelui (trebuie înlocuită atunci când decalajul de etanșare este mai mare de 0 . 5 mm).
Detectarea defectelor conductelor sistemului de circulație:
Utilizați un endoscop pentru a verifica în fiecare an coroziunea și scalarea peretelui interior al conductei, concentrându -se pe coate și conexiuni de supapă . dacă se găsește îngroșarea locală (placare sau scalare mai mare de 0 . 3 mm), se solicită curățarea chimică sau înlocuirea conductei imediat.
2. Avertisment de poluare și tratament de urgență
Indicatori de monitorizare a poluării online:
Echipat cu un spectrometru de masă plasmatic cuplat inductiv (ICP-MS), concentrația de ioni de impuritate, cum ar fi Fe, Cu și Zn în soluția de placare este testată în mod regulat (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, porniți imediat modul de filtrare puternic (precizia filtrării este crescută la 1 μm) .
Proces de tratament de urgență pentru poluare:
Dacă Fe³+ este detectat ca excesiv, adăugați imediat 0,5 ~ 1,0 g/L tiosulfat de sodiu pentru complexare și îndepărtare și scade temporar valoarea pH -ului la 4,0 ~ 4,5 (pentru a reduce activitatea catalitică a Fe³+) și filtrați după 4 ore de tratament în circulație;
Dacă se găsește scurgeri de ulei de lubrifiere a conductelor, este necesar să goliți imediat rezervorul și să utilizați ** carbon activ (5 ~ 10 g/l) + pământ diatomac (3 ~ 5 g/l) ** Adsorbent mixt timp de 6 ore pentru a îndepărta complet poluanții de ulei .
V . cazuri și soluții tipice de poluare
Cazul 1: Descompunerea soluției de placare cauzate de arborele de agitare a oțelului inoxidabil
Fenomenul problemei: După ce noul arbore de agitare a oțelului inoxidabil a fost pus în funcțiune timp de 3 zile, soluția de placare a devenit turbidă, concentrația NI²+ a scăzut brusc de la 5 g/L la 1,2 g/L, iar valoarea pH -ului a crescut de la 4,8 la 5.5.}
Analiza cauzei: Coroziunea a avut loc la zgârieturile minuscule de pe suprafața arborelui din oțel inoxidabil, eliberând Fe³+ (concentrația de detecție a ajuns la 8 ppm), catalizând descompunerea violentă a hipofosfitului pentru a genera Ni (OH) ₂ Precipitație .
Soluție: Înlocuiți cu arborele PVDF, adăugați 1 g/l EDTA -2 Na pentru a completa Fe³+rezidual și filtrați continuu timp de 24 de ore cu un element de filtru de 5 μm pentru a restabili claritatea soluției de placare .}
Cazul 2: Autodecompunere cauzată de depunerea de placare pe peretele interior al conductei de circulație
Fenomenul problemei: După ce soluția de placare a fost produsă continuu timp de 2 luni, presiunea de ieșire a pompei de circulație a crescut cu 30%, iar soluția de placare s -a descompus brusc rapid, producând o cantitate mare de precipitații negre .
Analiza cauzei: Grosimea acoperirii Ni-P depuse pe peretele interior al conductei este 0 . 5 mm, formând o suprafață activă catalitic, ceea ce determină descompunerea spontană a hipofosfitului.
Soluție: Înmuiați într-o soluție de acid azotic de 15% (50 grade) timp de 8 ore pentru a dizolva acoperirea, apoi clătiți cu apă deionizată la pH neutru și re-adjutat materii prime pentru a restabili compoziția soluției de placare .
Concluzie
Prevenirea poluării și controlul sistemului de agitare și circulație trebuie să respecte principiile „Izolarea materială, curățenia fluidelor, monitorizarea dinamică și intervenția la timp” . prin selectarea materialelor inerte, optimizarea proiectării mecanicii fluide și stabilirea unei filtrații pe mai multe etape și a unui sistem de monitorizare online, etc. Controlat sub limita de toleranță a soluției de placare . Pentru linii de producție automate, se recomandă integrarea unui sistem de trasabilitate a poluării (cum ar fi conectarea unui senzor de debit cu un detector de componente pentru a localiza rapid conducta sursă de poluare sau echipament) pentru a obține un control complet al procesului de la prevenirea răspunsului de urgență .})