Какие футерованные клапаны выдерживают выщелачивание кислотой на гидрометаллургических заводах?

Быстрый ответ:

ПФА-футерованные клапаны наиболее вероятно выживут кислотное выщелачивание в гидрометаллургических заводах. Шаровые, дисковые и мембранные клапаны с футеровкой PFA рекомендуются для чистых кислотных растворов, в то время как мембранные клапаны с полнопроходным отверстием с футеровкой из резины предназначены для кислотных суспензий. YOUFUMI производит ПТФЭ или ПФА футеровки, чтобы выжить кислотное выщелачивание в гидрометаллургических цепи. Они выдерживают до 180 °C, когда раствор содержит мало твердых частиц. Выше этой температуры или при грубой суспензии керамические или титановые детали являются более безопасным выбором.

Почему гидрометаллургическое обслуживание разрушает обычные клапаны?

Металлургическое обслуживание разрушает обычные клапаны, поскольку оно воздействует на них с нескольких сторон одновременно. Коррозионная кислота, абразивные минеральные частицы, отложение твердых веществ, высокое перепадное давление, вскипание/кавитация и частые циклы воздействия на клапаны. Обычный клапан, используемый для чистой воды или простой химической линии, может стать путем утечки, заблокированным препятствием или изношенным седлом в течение недель или месяцев.

Каждый завод перемещает кислоту через три стадии: выщелачивание, очистка раствора и извлечение металла.

1. Выщелачивание — это когда металл переходит в раствор. Растворы для выщелачивания часто содержат серную кислоту в концентрации от 50 до 200 г/л. Такая концентрация воздействует на нержавеющую сталь и вызывает коррозию углеродистой стали в течение нескольких недель. Давление при выщелачивании добавляет тепло и давление к кислоте.
2. Очистка раствора разделяет и концентрирует раствор. Эта стадия увеличивает концентрацию целевого металла и удаляет примеси, чтобы последующее извлечение могло дать чистый продукт.
3. Извлечение металла — это когда металл покидает раствор. Он преобразует очищенный раствор в твердый продукт, такой как металлический катод, металлический порошок, концентрат или химическое соединение.

Эти три процесса влияют на стабильность клапана. Циклирование также усугубляет ситуацию, поскольку каждый ход проталкиваемого ножевого затвора выпускает некоторое количество кислоты. Эта кислота затем повреждает полы, соседнее оборудование и привод клапана. Твердые частицы вызывают эрозию, а сульфаты металлов вызывают образование накипи вокруг седел и штоков.

Нештатные условия также имеют значение. Кратковременный всплеск температуры или локальный карман кислоты в точке впрыска может превысить расчетную базу. Проверяйте тупиковые участки и дренажи, поскольку застойная кислота в первую очередь вызывает коррозию щелей.

Где на самом деле работают футерованные шаровые и дисковые клапаны?

Футерованные шаровые и дисковые клапаны лучше всего работают там, где раствор чистый и температура ниже 180 °C, от атмосферного выщелачивания до подачи на электролитическое осаждение.

Подача на выщелачивание и автоклав

Футерованные шаровые клапаны подходят для линий атмосферного выщелачивания в резервуарах и на штабелях, которые работают при температуре от окружающей до примерно 100 °C. Они изолируют линии подачи беременного выщелачивающего раствора, дозирования кислоты и возврата хвостов.

Автоклавы отличаются. Окисление под давлением происходит при температуре от 225 °C до 250 °C, что превышает пределы фторполимеров, поэтому инженеры обычно указывают титановые сплавы. Используйте фторполимерные футеровки только на линиях подготовки подачи и охлаждения.

Разделение твердой и жидкой фаз и противоточное декантирование (CCD)

Футерованные дисковые клапаны устанавливаются на линиях чистого перелива и промывочной воды контрточного декантационного (CCD) контура. Плотный твердый разгрузочный материал из нижнего слива сгустителя достаточно быстро износит более мягкую футеровку. Используйте керамические компоненты и щелевые или ножевые затворы.

Экстракция растворителем (SX-EW)

Смесительно-отстойные контуры перемещают водный раствор и органические экстрагенты, такие как LIX, Cyanex и Versatic acid. Органическая фаза разбухает и растворяет многие эластомерные уплотнения, но не PFA или PTFE. Чистая поверхность фторполимера также минимизирует накопление экстрагента на выходе клапана отстойника.

В СХ-ЭВ на заводе те же футерованные шаровые клапаны также используются для подачи стрип-раствора и горячего электролита.

Электролитическое осаждение и хвосты

Подача на электролитическое осаждение подает горячий кислый раствор сульфата меди в катодные ячейки. Фторполимерные футеровки ограничивают поглощение металла, что обеспечивает чистоту катода.

Хвосты — это другое дело. Дозирование извести для нейтрализации требует мембранные клапаны для мелких твердых частиц. Линии суспензии хвостов требуют футерованных горнодобывающих клапанов, а не мягких футеровок.

Какую футеровку выбрать: PTFE, PFA или керамику?

Выбирайте PTFE или PFA для коррозионных чистых растворов и керамику для абразивных суспензий.

• ПТФЭ: Прессованные и спеченные футеровки выдерживают почти все выщелачивающие кислоты при температуре до 180-200 °C. Стоимость значительно ниже, чем у корпусов из титана или Hastelloy.
• ПФА: Перерабатываемый методом плавления PFA формуется в корпус методом трансферного формования, поэтому футеровка плотная и повторяет сложные формы. Он лучше сопротивляется проникновению, а конструкции шаровых и дисковых клапанов достигают 200 °C.
• Керамика: Детали из оксида алюминия или диоксида циркония устойчивы к истиранию в суспензии. Они боятся ударов и термического шока, поэтому проверяйте вибрацию линии и скорость нагрева.

PFA выдерживает серную кислоту до 98% при 120 °C при консервативных номинальных значениях, но кривая зависимости давления и температуры клапана по-прежнему имеет значение. Вакуум может отслоить футеровку от корпуса, а паровая очистка может вызвать ее вздутие. Укажите оба условия в запросе предложения.

Как подобрать тип клапана к задаче?

При подборе типа клапана к задаче сначала определите функцию, будь то изоляция, дросселирование, предотвращение обратного потока или перенаправление. Затем сопоставьте его с условиями эксплуатации, которые могут быть коррозией, абразией, твердыми частицами, давлением, температурой, цикличностью или утечкой. Обычная ошибка при выборе клапанов в мокрой металлургии заключается в том, что выбор делается не по условиям эксплуатации, а по размеру и материалу трубы.

• Футерованные шаровые клапаны: Изолируют чистые растворы, линии перекачки кислоты и электролита с низким перепадом давления.
• Lined butterfly valves: Serve large-diameter liquor lines, where weight and cost matter.
• Lined control valves: Meter acid dosing and throttle clear liquor.
• Ceramic valves: Handle abrasive CCD underflow, where a soft liner wears out fast. A шламовый клапан with hard trim follows the same logic.

Шаровой кран двухходовой с футеровкой

Компактная конструкция; Литье по выплавляемым моделям; Футеровка из первичного PFA/FEP; Невыбиваемая цельная конструкция шара и штока; Не требующий обслуживания уплотнитель штока; Герметичное закрытие; Высокая стойкость к проникновению; Низкий крутящий момент при эксплуатации; Вакуумная стойкость

Просмотреть подробную информацию о товаре

Send the supplier five numbers before ordering: acid strength, upset temperature, solids percent, vacuum risk and cycle frequency. Size actuators for aged valves, not new ones, because thrust grows in service. Fail-safe spring cylinders protect operators when air supply drops, and extended tie-rods allow safe seal changes.

Заключение

Specify PTFE or PFA lined ball and butterfly valves wherever the liquor is clear and stays below 180 °C. Use ceramic or titanium where solids or autoclave heat take over. State acid strength, upset temperature, solids and vacuum risk in every inquiry.

For leach, extraction and electrowinning liquor lines, start with the Шаровой клапан YOUFUMI с футеровкой for isolation. Add the Запорный клапан YOUFUMI с внутренней облицовкой for larger lines. Send your process data to YOUFUMI for a lining and valve recommendation.

Шаровой кран 3-ходовой с футеровкой

Компактная конструкция; Литье по выплавляемым моделям; Футеровка из первичного PFA/FEP; Невыбиваемая цельная конструкция шара и штока; Не требующий обслуживания уплотнитель штока; Герметичное закрытие; Высокая стойкость к проникновению; Низкий крутящий момент при эксплуатации; Вакуумная стойкость

Просмотреть подробную информацию о товаре

Часто задаваемые вопросы

Which type of lining is best suited for acid leaching?

PFA suits most leach liquors because it is dense, transfer-moulded and resists permeation. PTFE gives the same chemical resistance at lower cost for moderate duty. Choose ceramic only where solids dominate.

Can PTFE-lined valves be used for sulfuric acid at 90 °C?

Yes. PTFE linings handle sulfuric acid well above 90 °C, up to about 180 °C in most designs. Check acid strength, solids and steam cleaning first, because steam can blister the liner.

How do they differ from slurry valves?

Soft fluoropolymer liners seal clear corrosive liquor. A шламовый клапан uses hard trim, ceramic or a metal-seated design to resist solids. Mining valves for tailings and underflow need those harder materials.