適切なポンプ ダイヤフラムを使用して研磨剤を扱う

空気作動ダイヤフラム ポンプは、耐摩耗性と耐薬品性が必要な多くの用途で使用されます。 両方が必要な場合は、通常、ある程度の耐薬品性を備えたエラストマー、またはエラストマーの裏地が付いたポリテトラフルオロエチレン (PTFE) ダイヤフラムが使用されます。

研磨化学用途におけるほとんどのエラストマー ダイアフラムの問題は、化学的攻撃や研磨剤による侵食によって最終的に弱くなることです。 その結果、引張強度とデュロメータが失われ、破断や媒体への崩壊が起こりやすくなります。

PTFE ダイヤフラムは優れた耐薬品性を提供しますが、エラストマー ダイヤフラムよりも耐摩耗性と柔軟性が劣ります。 いくつかの要因が PTFE の耐摩耗性と柔軟性に影響します。

ほとんどのダイヤフラムメーカーは、従来の材料または改良された材料から作られたスカイブド PTFE を使用しており、どちらも強力な耐薬品性を備えています。 従来の PTFE は結晶性が高く、変性 PTFE に比べて柔軟性が劣ります。 変性 PTFE は非晶質構造のため、耐摩耗性が低下する傾向があります。

拡張および引張された PTFE (ePTFE) は、独自のプロセスによって製造されます。 ePTFE は靭性と耐摩耗性を提供し、ゴム製の裏地が柔軟性を与えます。

ePTFE 複合ダイアフラムの性能を 2 ピースのラバーバック PTFE ダイアフラムと比較するために内部テストが実施されました (画像 1 ～ 5 を参照)。 これには、同じ高さと空気入口、媒体入口および出口圧力にある 2 つの同一の 1.5 インチ入口/出口空気作動ダブル ダイヤフラム (AODD) ポンプが必要でした。 1 つは ePTFE 複合ダイヤフラムが取り付けられ、もう 1 つは PTFE が媒体側に面し、熱可塑性エラストマーが空気側に面した 2 ピースのダイヤフラムが取り付けられました。

媒体は、研磨材 1 部と水 70 部のスラリーでした。 研磨媒体は、41 ～ 53 パーセントの二酸化ケイ素、7 ～ 31 パーセントの酸化鉄、17 ～ 25 パーセントの酸化アルミニウム、および 3 ～ 15 パーセントの酸化カルシウムと、微量のさまざまな無機材料から構成されていました。

エア駆動ダイヤフラムポンプの多くのユーザーは、媒体中の研磨剤や化学薬品に関する問題に直面しています。 これらの問題は、高額なダウンタイム、機器の損傷、メンテナンスと修理のコスト、および生産の損失につながります。

ダイヤフラムを選択する場合は、アプリケーション エンジニアまたはポンプ メーカーに問い合わせる必要があります。 一体型 ePTFE 複合ダイアフラムは、化学的攻撃や研磨剤による物理的崩壊に耐え、長い耐用年数、生産性の向上、安全性の向上を実現します。 4 つの例は、ePTFE 複合ダイヤフラムを使用して問題を解決している企業を示しています。

カリフォルニア州ベニシアにある Delta Tech Service Inc. は、石油精製装置の除染を専門としています。 同社は、マニホールドで結合された 2 つの 3 インチ AODD ポンプを利用するスキッドを設計および製造しており、ユーザーが一方または両方のポンプを同時に操作できるようにしています。

現場での課題の 1 つは、ポンプに付属するフルオロエラストマー ダイヤフラムの寿命が短いことでした。 エチレン・プロピレンジエン・モノマー (EPDM) と熱可塑性エラストマーの裏地を備えた従来のスカイブ PTFE ダイアフラムが使用されましたが、30 日間のレンタル期間を超えるものはありませんでした (画像 6、7 を参照)。

デルタテックはその後、ePTFE 複合ダイヤフラムの初期セットを試しましたが、その耐久性は 90 日以上で、これは EPDM および 2 ピース PTFE/エラストマー ダイヤフラムの寿命の 4 倍以上でした。 Delta Tech のポンプ用途のほとんどには、熱可塑性エラストマーを軟化させ、PTFE を引き裂く可能性があるコークスダスト、凝縮水、およびさまざまな化学洗浄剤が含まれていました。

一体型の ePTFE 複合ダイアフラムに変換することで、同社はメンテナンス コストとシステムのダウンタイムの大幅な削減を実現しました。

精製プロセスから金属を抽出するには、さまざまな化学物質、金属片、粉塵粒子を移動できるポンプが必要です。 亜鉛の抽出を専門とする米国に本拠を置く会社は、10 台の AODD ポンプを使用して、硫酸 (最大 90 パーセントの濃度)、塩酸 (最大 36 パーセントの濃度)、ジ-(2-エチルヘキシル) リン酸 ( D2EHPA)、灯油、金属粉末および金属フレーク。 AODD ポンプは、固体を処理し、プロセスのさまざまな領域に移動できるため使用されました。