Trong bối cảnh rộng lớn của xử lý công nghiệp, trong đó việc xử lý các phương tiện hóa chất ăn mòn, tinh khiết cao hoặc tích cực là một thách thức hàng ngày, việc lựa chọn vật liệu thiết bị không chỉ là một lựa chọn mà là yếu tố quyết định quan trọng về an toàn, hiệu quả và tuổi thọ hoạt động. Trong số các giải pháp khác nhau, các xe tăng được xây dựng từ polypropylen homopolymer (PPH) đã nổi lên như một lựa chọn vượt trội và có độ tin cậy cao để trộn và lưu trữ các ứng dụng. Bài viết này cung cấp một cuộc thăm dò chuyên sâu về các bể trộn PPH, đi sâu vào các thuộc tính vật liệu của chúng, quy trình sản xuất, lợi thế thiết kế, ứng dụng và xem xét chính để lựa chọn và bảo trì.

1. Hiểu vật liệu cốt lõi: polypropylen homopolyme (PPH)

Hiệu suất đặc biệt của bể trộn PPH về cơ bản có nguồn gốc từ vật liệu xây dựng của nó. Polypropylen (PP) là một polymer nhiệt dẻo, và PP homopolymer đề cập đến một biến thể với mức độ tinh khiết và độ tinh khiết phân tử cao. Nó được sản xuất bằng cách sử dụng một quá trình trùng hợp chỉ liên quan đến các monome propylene, dẫn đến chuỗi polymer tuyến tính với cường độ cơ học tuyệt vời và khả năng kháng hóa học.

Thuộc tính chính của PPH:
  Kháng hóa học tuyệt vời: PPH vốn đã kháng với một loạt các hóa chất tích cực, bao gồm axit mạnh, kiềm và muối. Nó không ăn mòn như kim loại, làm cho nó miễn dịch với gỉ gỉ và ăn mòn điện. Khách sạn này là tối quan trọng trong xử lý hóa học, mạ điện, xử lý nước thải và các ngành công nghiệp dược phẩm.
  Độ tinh khiết cao và không nhiễm bẩn: Vật liệu không độc hại, không mùi và đáp ứng các tiêu chuẩn của FDA để tiếp xúc với thực phẩm. Bề mặt không dính và lớp hoàn thiện bên trong mịn của nó ngăn chặn sự tích tụ vật liệu và đảm bảo rằng các chất được lưu trữ hoặc hỗn hợp không bị ô nhiễm bởi các ion lọc hoặc các hạt kim loại, một vấn đề phổ biến với thép không gỉ trong một số môi trường nhất định.
  Độ bền và độ bền của tác động nổi bật: Trong khi nhẹ, PPH thể hiện độ bền đáng kể và khả năng chống lại tác động vật lý, ngay cả ở nhiệt độ thấp hơn, so với các loại nhựa khác như PVC.
  Hấp thụ độ ẩm thấp: PPH có tốc độ hấp thụ nước rất thấp, đảm bảo tính ổn định và tính toàn vẹn của kích thước khi xử lý các dung dịch nước.
  Cách nhiệt tốt: Là một loại nhựa, PPH có đặc tính cách nhiệt tự nhiên, có thể làm giảm mất nhiệt và cải thiện hiệu quả năng lượng trong các quá trình yêu cầu kiểm soát nhiệt độ.

2.

Việc xây dựng một bể PPH tích hợp cao không đạt được thông qua việc lắp ráp đơn giản mà thông qua một kỹ thuật hàn tiên tiến được gọi là hàn con lăn nóng hoặc hàn đùn. Quá trình này là những gì phân biệt một bể cao cấp với cơ bản.

Các tấm vật liệu PPH được cắt theo kích thước và sau đó được hàn lại với nhau bằng cách sử dụng một thợ hàn chuyên dụng cung cấp một thanh hàn PPH nóng chảy vào đường may giữa hai tấm. Một khẩu súng không khí nóng đồng thời làm nóng vật liệu cơ sở và thanh, hợp nhất chúng thành một cấu trúc đơn, nguyên khối. Ưu điểm chính của phương pháp này là việc tạo ra một đường hàn mạnh mẽ, nếu không mạnh hơn, chính vật liệu gốc. Điều này đảm bảo:
  Tính toàn vẹn chống rò rỉ: Loại bỏ nguy cơ thất bại đường may, đây là một điểm yếu tiềm ẩn trong các bể hàn liên kết hoặc hàn kém.
  Tính đồng nhất về cấu trúc: Toàn bộ bể hoạt động như một đơn vị, phân phối các ứng suất cơ học và nhiệt đều.
  Tuổi thọ tăng cường: Khả năng chống lại vết nứt căng thẳng và tấn công hóa học tại các điểm hàn được cải thiện đáng kể.

3. Thiết kế và cấu hình của bể trộn PPH

Một bể trộn PPH là một hệ thống hoàn toàn có thể tùy chỉnh được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu quy trình cụ thể.

Thân xe tăng: Tàu chính thường là hình trụ để phân bố cường độ cấu trúc và áp suất tối ưu. Nó có thể được thiết kế với ngọn mở, ngọn đóng với các hướng dẫn hoặc cấu hình đầu vào/đầu ra cụ thể. Năng lực phổ biến dao động từ vài trăm lít đến vài chục ngàn lít.

Trộn kích động: Trái tim của hành động trộn. Lắp ráp máy khuấy bao gồm một động cơ, hộp số (bộ giảm tốc), trục và máy thúc đẩy. Động cơ và bộ giảm tốc được gắn trên một cây cầu hỗ trợ được thiết kế tùy chỉnh kéo dài mở bể. Các trục và các động cơ được nhấn chìm trong chất lỏng. Các loại bánh công tác (ví dụ: tuabin, chân vịt, neo, mái chèo) được chọn dựa trên độ nhớt của chất lỏng và mục tiêu trộn (ví dụ: pha trộn, đình chỉ chất rắn, phân tán khí).

Các tính năng bổ sung:
  B có lợi: Thường được cài đặt để ngăn chặn sự hình thành xoáy và thúc đẩy dòng chảy hỗn loạn, từ trên xuống dưới để trộn hiệu quả.
  Áo khoác sưởi ấm/làm mát: Đối với các quá trình nhạy cảm với nhiệt độ, một cuộn dây nửa ống hoặc áo khoác lúm đồng tiền có thể được hàn vào bề mặt bên ngoài của bể để lưu thông chất lỏng nhiệt.
  Phụ kiện: Kính ngắm, đồng hồ đo cấp độ, cảm biến nhiệt độ (nhiệt điện), đầu dò pH và vòi phun bổ sung để thêm thành phần là phổ biến và có thể được hàn tổng hợp vào bể.

4. Ưu điểm so với các vật liệu thay thế

  so với thép không gỉ (SS304/SS316): Xe tăng PPH vượt trội hơn nhiều đối với clorua ăn mòn cao (ví dụ, axit clohydric, thuốc tẩy) gây ra vết nứt ăn mòn và căng thẳng trong thép không gỉ. Họ cũng có hiệu quả hơn về chi phí, trọng lượng nhẹ hơn và yêu cầu ít bảo trì hơn.
  so với PVC (polyvinyl clorua): PPH có cường độ cơ học vượt trội, điện trở nhiệt độ cao hơn (thường lên tới 90-100 ° C so với 60 ° C đối với PVC) và điện trở tác động tốt hơn, đặc biệt là trong các thiết kế bể lớn hơn.
  so với FRP (nhựa gia cố sợi thủy tinh): Mặc dù FRP cũng chống ăn mòn, quá trình sản xuất PPH phù hợp và có thể tái tạo hơn. PPH không dễ bị phân định hoặc suy thoái nhựa có thể gây ra các Bể FRP được thực hiện kém. Bề mặt bên trong của PPH cũng không xốp.

5. Ứng dụng công nghiệp chính

Sự kết hợp của khả năng chống ăn mòn, độ tinh khiết và độ bền làm cho các bể trộn PPH lý tưởng cho:
  Xử lý hóa học: Trộn, pha loãng và lưu trữ axit, kiềm và chất oxy hóa.
  Nước thải và nước xử lý: Điều chỉnh pH, ​​kết dính, trộn các hóa chất xử lý như clorua sắt hoặc natri hypochlorite.
  Phương điện và xử lý bề mặt: Giữ và trộn các bồn tắm mạ khác nhau và dung dịch ngâm.
  Dược phẩm và Công nghệ sinh học: Phục vụ như các tàu cho nước tinh khiết (WFI), dung dịch đệm và trộn trung gian trong đó độ tinh khiết rất quan trọng.
  Thực phẩm và đồ uống: Xử lý các thành phần, phụ gia và axit thực phẩm như citric hoặc axit axetic.
  Ngành công nghiệp bán dẫn: Xử lý nước siêu tinh khiết (UPW) và phẳng hóa học (CMP).

6. Lựa chọn, cài đặt và xem xét bảo trì

Lựa chọn: Khi chỉ định bể trộn PPH, các yếu tố chính bao gồm: Thành phần hóa học chính xác và nồng độ của phương tiện quá trình, nhiệt độ vận hành, công suất cần thiết, loại kích động trộn và bất kỳ tiêu chuẩn cụ thể nào của ngành (ví dụ, FDA, CGMP).

Cài đặt: Do tính chất nhẹ của chúng, bể PPH dễ xử lý hơn so với các loại kim loại. Tuy nhiên, hỗ trợ thích hợp là rất quan trọng. Chúng phải được đặt trên một tấm nền liên tục, phẳng và cấp độ (thường là bê tông hoặc cấu trúc thép) được thiết kế để hỗ trợ hoàn toàn đáy để ngăn ngừa biến dạng. Các kết nối với đường ống nên sử dụng các hỗ trợ tương thích để tránh làm căng thẳng vòi phun.

Bảo trì: Bảo trì nói chung là tối thiểu. Kiểm tra trực quan thường xuyên cho các dấu hiệu hư hỏng hoặc hao mòn được khuyến nghị. Làm sạch là đơn giản do nội thất trơn tru, không dính. Điều quan trọng là phải tránh lạm dụng cơ học từ các công cụ hoặc lực quá mức đối với các phụ kiện đính kèm.

Phần kết luận

Bể trộn PPH đại diện cho một đỉnh cao của khoa học vật liệu và kỹ thuật phù hợp với môi trường công nghiệp đòi hỏi. Việc xây dựng từ homopolyme polypropylen chất lượng cao, hợp nhất thông qua các kỹ thuật hàn con lăn nóng tiên tiến, dẫn đến một tàu cung cấp khả năng chống ăn mòn vô song, tính toàn vẹn cấu trúc và độ tinh khiết hoạt động. Bằng cách cung cấp một giải pháp thân thiện với chi phí, tiết kiệm chi phí và bảo trì để xử lý các chất thách thức nhất thế giới, các bể trộn PPH đã củng cố vai trò của chúng như một tài sản không thể thiếu trong một loạt các ngành công nghiệp hiện đại. Sự tiến hóa và áp dụng liên tục của họ là một minh chứng cho khả năng đáp ứng các nhu cầu nghiêm ngặt về an toàn, hiệu quả và độ tin cậy của họ.