Klient z Austrii jest jednym z wiodących producentów w dziedzinie cynkowania oraz obróbki powierzchni metali. Firma z wieloletnim doświadczeniem w branży nieustannie inwestuje w zaawansowane rozwiązania optymalizujące procesy chemiczne oraz technologie odzysku i recyklingu mediów procesowych, co przekłada się na wyższą efektywność i bardziej zrównoważoną produkcję. Nowowdrożony system umożliwia ograniczenie zużycia chemikaliów i obniżenie kosztów operacyjnych dzięki odzyskowi oraz ponownemu wykorzystaniu mediów procesowych.
PROBLEMY I WYZWANIA KLIENTA
Układ stanowi część systemu regeneracji chemicznej i filtracji wykorzystywanego do recyklingu topnika w zakładach cynkowania. System odpowiada za utrzymanie stabilnego składu kąpieli topnikowej, co ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia stałej jakości powłoki oraz niezawodnego przygotowania powierzchni elementów metalowych przed procesem cynkowania.
Klient wdrożył system ponownego przetwarzania i filtracji topnika, co wymagało to niezawodnych rozwiązań pompowych dla dwóch kluczowych etapów procesu:
przeniesienie zużytego eluentu z kąpieli topnikowych do pras filtracyjnych zwrot zregenerowanego topnika do kąpieli topnikowej
Kluczowe wyzwania projektu:
wysoce agresywne ścieki
bezpieczne, szczelne pompowanie bez uszczelnień mechanicznych
duża skala projektu (96 pomp)
zmienne warunki procesowe na różnych etapach oczyszczania ścieków
Pompowana ciecz składała się z wysoce agresywnego roztworu chemicznego na bazie chlorku amonu i chlorku cynku. Stężenie wynosiło około 500 g/l, a wartość pH mieściła się w przedziale od 4 do 5. Połączenie wysokiego stężenia soli i lekko kwaśnych warunków stworzyło środowisko korozyjne, które stawiało wysokie wymagania wobec uszczelnień i materiałów, z których wykonano pompę.
DZIAŁANIA TAPFLO
Tapflo przeprowadziło analizę techniczną systemu recyklingu topnika, skupiając się na właściwościach chemicznych medium, parametrach eksploatacyjnych oraz konkretnych funkcjach każdej pompy w układzie procesowym. Na podstawie oceny dobrano dwie komplementarne technologie pomp, które zapewniają bezpieczną obsługę poszczególnych etapów procesu:
pneumatyczne pompy z podwójną membraną wykonane z HDPE, pionowe pompy odśrodkowe (CTV) wykonane z PP.
Pompy membranowe zastosowano do przesyłania zużytego eluentu z kąpieli procesowych do pras filtracyjnych, ponieważ dobrze radzą sobie z zanieczyszczonymi cieczami zawierające zawiesiny i pozostałości procesowe. Decydującym czynnikiem była również ich zdolność do automatycznego dostosowywania się do rosnącego ciśnienia zwrotnego, typowego dla cykli pracy pras filtracyjnych, ponieważ ich działanie jest mniej wrażliwe na sporadyczne skoki ciśnienia niż w przypadku wielu alternatywnych typów pomp rotacyjnych.
ZASTOSOWANE URZĄDZENIA:
 |
 |
| pompa membranowa | pionowa pompa odśrodkowa |
Pompa membranowa nie jest wyposażona w klasyczne obrotowe uszczelnienia wału, co eliminuje jedną z typowych dróg wycieków. Zastosowano konstrukcję z HDPE ze względu na jej odporność chemiczną na stężony roztwór chlorków używany w tej aplikacji. Pompy dobrze znoszą również pracę przerywaną oraz krótkotrwałą pracę na sucho w fazach przejściowych, takich jak opróżnianie rurociągu czy chwilowa utrata ssania, co może występować w cyklicznych procesach filtracji.
Natomiast do cyrkulacji zregenerowanego strumienia z powrotem do kąpieli procesowych wykorzystano pionowe pompy odśrodkowe. W odróżnieniu od zanieczyszczonego eluatu, przefiltrowany topnik wymaga stabilnych warunków hydraulicznych, które pompy odśrodkowe zapewniają dzięki równomiernemu, bezpulsacyjnemu przepływowi. Konstrukcja pionowa wspornikowa utrzymuje strefę uszczelnienia wału poza medium procesowym, co ogranicza jedną z głównych dróg potencjalnego wycieku w środowisku bogatym w chlorki oraz upraszcza obsługę serwisową. Do wykonania zastosowano polipropylen (PP) ze względu na jego sprawdzoną odporność chemiczną na roztwory chlorku amonu i chlorku cynku stosowane w tym procesie.
REZULTAT
Każdy system recyklingu topnika został wyposażony wpompę membranową pneumatyczną Tapflo T100 PEE-3DPY11SFR oraz pompę odśrodkową pionową CTV25-10P-5D-07, tworząc w ten sposób w pełni zintegrowane rozwiązanie zarówno dla zanieczyszczonych, jak i zregenerowanych strumieni procesowych. Projekt obejmował łącznie 110 pomp dostarczonych w trzech etapach w latach 2019 i 2020.
Wykorzystanie odmiennych technologii pomp dla zanieczyszczonej i czystej strony procesu zapewniło optymalne warunki pracy na każdym etapie, co przełożyło się na stabilny charakter przepływu oraz utrzymanie powtarzalnych parametrów procesu w całym cyklu regeneracji.
W efekcie, opracowany system umożliwił skuteczną regenerację topnika, ograniczając zużycie świeżych chemikaliów przy jednoczesnym utrzymaniu stabilnego składu chemicznego kąpieli niezbędnego dla wysokiej jakości cynkowania.
Szukasz pompy do agresywnych chemikaliów? Poznaj portfolio naszych produktów
