Come realizzare una pompa a vuoto ad anello d'acqua per terreni di coltura debolmente acidi

Quando il fluido pompato è debolmente acido, la scelta di una pompa per vuoto ad anello d'acqua si concentra principalmente sui materiali anticorrosione, sulla configurazione della tenuta e sulla progettazione del sistema di supporto. Le fasi chiave della selezione sono le seguenti:

1. Confermare i parametri di funzionamento chiave

Valore del pH: distinguere tra acidità debole (pH 4-6) e acidità media (pH 2-4), poiché livelli di pH diversi richiedono gradi di materiale diversi.

Composizione del gas: Verificare se il mezzo contiene ioni cloruro (Cl⁻), ioni solfato (SO₄²⁻) o vapori di acidi organici (acido acetico, acido formico, ecc.). Gli ioni cloruro sono altamente corrosivi per l'acciaio inossidabile.

Temperatura e concentrazione: temperature più elevate e maggiori fluttuazioni di concentrazione aumentano il rischio di corrosione.

Grado di vuoto e velocità di pompaggio: Determinare il modello e lo stadio della pompa in base al vuoto finale richiesto, al vuoto di esercizio e alla portata d'aria.

2. Selezione dei materiali per le parti a contatto con il fluido

(1) Condizioni debolmente acide (pH 4–6, bassa o nessuna concentrazione di ioni cloruro)

Corpo pompa e girante: acciaio inossidabile 304 (economico) o ghisa sferoidale con rivestimento anticorrosione.

Manicotto dell'albero e piastra di distribuzione: acciaio inossidabile 304 o 316.

Applicazione: acido cloridrico diluito, acido solforico diluito, acido carbonico, acidi organici senza cloro.

(2) Acidità media o con ioni cloruro (pH 2–4 o Cl⁻ > 500 ppm)

Corpo pompa e girante: acciaio inossidabile 316L (maggiore resistenza alla corrosione rispetto al 304).

Manicotto dell'albero e piastra di distribuzione: lega 316L o Hastelloy.

Applicazione: Acidi deboli contenenti cloruri, acidi misti, sistemi a vuoto per reattori chimici.

(3) Acidi deboli speciali (acido fluoridrico, acido fosforico)

L'acciaio inossidabile comune non è ammesso. Utilizzare pompe in Hastelloy, lega di titanio o rivestite in PTFE.

3. Selezione di guarnizioni e sistemi di tenuta

Tenuta meccanica: anello fisso in carburo di silicio/grafite; anello rotante in acciaio inox 316L o Hastelloy.

Guarnizioni: utilizzare gomma fluorurata Viton o PTFE; la gomma nitrilica è vietata a causa della scarsa resistenza agli acidi.

In presenza di acidi forti o in condizioni di alto vuoto, utilizzare doppie tenute meccaniche con fluido isolante.

4. Fluido di lavoro e supporto al sistema

Fluido di lavoro: utilizzare acqua deionizzata o addolcita al posto dell'acqua di rubinetto. Mantenere un pH compreso tra 6 e 8 per evitare una corrosione accelerata.

Sistema di circolazione: dotato di separatore gas-liquido e refrigeratore per controllare la temperatura del fluido di lavoro ≤ 30 °C.

Pretrattamento: Installare condensatori e filtri all'ingresso per rimuovere la condensa acida e le impurità.

5. Modelli di pompe consigliati

Serie 2BV: Disponibile in acciaio inox 304/316L, struttura compatta, adatta a velocità di pompaggio medio-basse in applicazioni con acidi deboli.

Serie FSK / IIFSK: Pompe ad anello d'acqua speciali anticorrosione per acidi deboli chimici, essiccazione sottovuoto e distillazione.

Serie 2BEC: Elevata velocità di pompaggio, materiali opzionali 316L e leghe per condizioni di lavoro su larga scala con acidi deboli.

6. Consigli per l'uso e la manutenzione

Selezionare i materiali in base al valore del pH e alla concentrazione di ioni cloruro per evitare una selezione eccessiva o la corrosione.

Le pompe in ghisa non sono adatte per un utilizzo prolungato con acidi deboli.

Monitorare regolarmente il pH e la concentrazione di cloruri del fluido di lavoro e sostituirlo o neutralizzarlo tempestivamente.

Dopo lo spegnimento, sciacquare la camera della pompa con acqua pulita per prevenire la corrosione da acidi residui.