Materiali per pompe per la desolforazione dei gas di scarico a umido
Una fabbrica di cemento in Texas è stata tra le prime negli Stati Uniti a installare depuratori di gas di combustione a umido per ridurre le emissioni di anidride solforosa. Questa è un'applicazione impegnativa per le pompe perché l'impasto di gesso che "sfrega" il gas è altamente abrasivo e corrosivo.
Sistemi di pompe speciali con alloggiamenti e giranti in ghisa minerale si sono rivelati una soluzione ideale per questa specifica applicazione.
I sistemi di lavaggio a desolforazione dei gas di scarico a umido possono essere componenti vitali in vari settori a causa delle rigide normative ambientali di tali applicazioni. Le prime applicazioni sono state centrali elettriche a carbone e impianti di incenerimento dei rifiuti. Oggi, altre industrie utilizzano depuratori a umido nelle loro operazioni quotidiane e per eliminare le emissioni di gas di combustione dai bruciatori che utilizzano il carbone come fonte di combustibile.
Immagine 1. Diverse pompe con alloggiamenti e giranti in ghisa minerale sono responsabili del trasporto di liquame calcareo corrosivo. (Immagini per gentile concessione di Deuchting Pumps North America)
Il liquame "pulisce" le tossine dai gas di scarico
Gli scrubber rimuovono le tossine dai flussi di gas di combustione alimentati a carbone nel processo.
Ciò si ottiene spruzzando una miscela di liquame calcareo sui fumi in entrata. Questo crea una reazione chimica che rimuove o "sfrega" le tossine dai fumi. Una volta che la sospensione di calcare reagisce con il gas di combustione in entrata, viene convertita in una sospensione di gesso.
Il gesso viene quindi disidratato e può essere venduto agli utenti finali per l'uso in vari settori. I produttori di calcestruzzo sono in grado di utilizzare il gesso disidratato nel processo di produzione del calcestruzzo.
Immagine 2. Pompa più piccola nel sistema di lavaggio del cementificio
Materiali dell'alloggiamento della pompa
La scelta delle pompe per questa applicazione è un compito cruciale.
A causa delle sue notevoli caratteristiche corrosive e abrasive, l'impasto di gesso è un mezzo molto difficile da maneggiare. Una cementeria americana con una capacità annua di circa 2 milioni di tonnellate ha trovato una buona soluzione a questo problema installando il primo di due sistemi di lavaggio nel 1998.
Gli alloggiamenti delle otto pompe nel ciclo dei fanghi di calcare non sono realizzati con materiali metallici, ma con un materiale speciale progettato specificamente per condizioni estremamente difficili. Questo materiale è una miscela di carburo di silicio (SiC) e resina epossidica che viene versata in stampi di precisione e polimerizzata a caldo per formare i componenti della pompa. Il materiale deve essere lavorato con utensili diamantati in quanto presenta una durezza prossima a quella dei diamanti. Il materiale è completamente inattaccabile dalla corrosione ed esibisce un'estrema resistenza all'abrasione data la sua composizione priva di metalli e l'alto valore di durezza.
Le pompe di riciclo degli scrubber di questo impianto hanno funzionato a una portata di 1.310 metri cubi all'ora (m3/h), 21,1 metri (m) di prevalenza e 630 giri al minuto (rpm) per quasi 20 anni, richiedendo un'attenzione e un servizio minimi . Ovviamente le tenute meccaniche venivano sostituite di tanto in tanto. A parte questo, sono state sostituite quattro giranti, un coperchio dell'involucro e alcuni componenti minori. Altre 24 pompe sono installate nel secondo sistema di lavaggio e altre applicazioni nell'impianto.
Immagine 3. Pompa centrifuga monostadio orizzontale con design back pullout
Pompaggio in condizioni estreme
Questa installazione è una vera testimonianza delle prestazioni superiori di queste pompe negli ambienti più difficili. Mostra perché questo tipo di pompa è installato non solo in questo cementificio, ma anche nei sistemi di desolforazione dei fumi a umido in più centrali elettriche e altri impianti industriali in tutto il mondo.
Le pompe non sono limitate alla desolforazione dei fumi. Sono anche utilizzati in processi come la produzione di pigmenti di fosfato di ammoniaca e biossido di titanio (TiO2), l'estrazione di soluzioni saline, la lavorazione della barbabietola da zucchero e la desalinizzazione dell'acqua di mare.