Korkean emäksisen (korkea pH) tai korkean happaman (matala pH) väliaineen kanssa työskenneltäessä nesteenkäsittelyjärjestelmän suunnittelussa ja valinnassa on noudatettava erityistä huolellisuutta.
Jossain vaiheessa useimpiin teolliseen prosesseihin sisältyy nestemäisiä väliaineita, joita käytetään puhdistamiseen, puhdistamiseen, laimentamiseen, tislaamiseen, pinnoittamiseen ja/tai muihin nesteenkäsittelytoimintoihin. Näiden väliaineiden kriittinen ominaisuus on niiden pH:n mittaus. Tämä log-mittaus on normalisoitu asteikko, joka lukee liuoksessa olevan vapaan vedyn aktiivisuutta (pH = -log).
PH-asteikko vaihtelee 0:sta 14:ään, jolloin nolla edustaa erittäin hapanta mediaa ja 14 erittäin emäksistä mediaa. Molemmat pH:n ääripäät voivat olla hyvin syövyttäviä putkistoille, letkuille, liitososille, venttiileille, suodattimille, pumpuille, säiliöille ja muille nestemäisille laitteille.
PH-asteikko voidaan ryhmitellä viiteen perusalueeseen:
0-4 = Hapan
4-6 = Lievästi hapan
6-8 = Neutraali
8-10 = Lievästi emäksinen (emäksinen)
10-14 = Emäksinen (emäksinen)
Yleisesti kun väliaineen pH-arvolukema putoaa alle 4:n tai nousee yli 8:n, valmistajat ja/tai prosessi-insinöörit siirtyvät suunnitelmissaan käyttämään High Purity Fluid Handling -polymeerejä, esim:
Suunnitelmien mukaan pH-säätöjärjestelmät nostavat ja/tai laskevat väliaineen pH-tasoa koko nestekäsittelyprosessin ajan. Märkäpenkkijärjestelmät ja nesteenkäsittelytelineet on suunniteltu laimentamaan väkevää kemiaa teolliseen prosessikäyttöön. Toiset järjestelmät on suunniteltu kemiallisten väliaineiden analysoimiseksi sekä kemiallisten väliaineiden annostelemiseksi ja säätämiseksi optimaalisen kemikaalisekoituksen ylläpitämiseksi. Toisia käytetään erityisesti kemialliseen syövytykseen, puhdistukseen ja pinnoitukseen.
Erikoislaitteistoluokka, jota kutsutaan pH-neutraloiviksi järjestelmiksi, on itse asiassa pH:n säätöjärjestelmiä, jotka on konfiguroitu siten, että ne nostavat ja/tai laskevat väliaineen pH:n takaisin neutraaliin tilaan (~7,0 pH). Näissä järjestelmissä sekoitetaan happamia ja emäksisiä väliaineita, jotta päästään lähelle klassista neutraalia lukemaa pH 7. Neutraloinnilla on useita tarkoituksia, jotka liittyvät prosessiaineen varastointiin ja hävittämiseen. Syntyvät suolat ja prosessimetallit voidaan suodattaa pois väliaineesta. Nämä järjestelmät laimentavat neutraalin suodatetun kemian usein edelleen tilaan, jossa kaupungin jäteveden hävittäminen on mahdollista.
Esimerkiksi:
Tyypillistä pH:n säätöjärjestelmää (prosessihyllyä) voitaisiin käyttää neutraloimaan suolahappoa (HCL) hävittämistä varten. Järjestelmä sekoittaisi kaustista soodaa (NaOH) tai natriumhydroksidia pH:n nostamiseksi 7:ään.
Titrauksessa syntyisi vettä ja suolaa: HCl + NaOH ==> H2O + NaCl
Nämä märkäpenkkiprosessin skidit toimivat diskreettinä erämuodossa tai jatkuvan virtauksen muodossa. Ne voidaan suunnitella yksinkertaisiksi pitosäiliöiksi, joissa on avoimet manuaaliset mittaus- ja sekoitusasemat, tai pitkälle automatisoiduiksi, joissa on täydet PID-säätösilmukat jatkuvaa prosessin säätöä varten.
Tämmöiset järjestelmät suunnitellaan usein räätälöitynä tai osittain räätälöitynä sovellusta varten. Niitä ovat esimerkiksi laboratoriojäteveden talteenotto; puolijohteiden jälkipuhdistus, syövytys, pinnoitus Happojen neutralointi; ja suspendoituneiden metallien talteenotto.
Matalan pH:n happamille väliaineille ja korkean pH:n emäksisille väliaineille altistumisen vuoksi nesteenkäsittelylaitteistot on valittava siten, että ne pystyvät hallitsemaan väliaineiden syövyttävää luonnetta.
iPolymer
iPolymer tarjoaa täydellisen valikoiman erittäin puhtaita nesteenkäsittelytuotteita, mukaan lukien:
- PTFE-magneettiventtiilit
- PTFE-pneumaattiset venttiilit
- PTFE-palloventtiilit
- PTFE-tyhjennysventtiilit
Lyhyt luettelo suosituista neutraloivista kemikaaleista, joita olemme käsitelleet menneisyydessä:
- PTFE-solenioventtiilit
- PTFE-pneumaattiset venttiilit
- PTFE-palloventtiilit
Hapot
- Rikkihappo (H2SO4)
- Kloorivetyhappo (HCI)
- Sitruunahappo (HCI)
- Nitriini Happo (HNO3)
- Fosforihappo (H3PO4)
- Hiilidioksidi (CO2)
Basit
- Kaustinen (NaOH)
- Ammoniumhydroksidi (NH4OH)
- Magnesiumhydroksidi (Mg2)
- Kalsiumhydroksidi (Lime) (Ca2)
Nämä happo- ja emästyypit vaativat erittäin puhtaita polymeerinesteiden käsittelyliuoksia. Nesteenkäsittelyn perusluokka on happoventtiilit ja happoliittimet. Happoventtiilit ja happoliittimet valmistetaan 100-prosenttisesti puhtaasta neitseellisestä PTFE:stä. Ne on testattu kentällä, ja meillä on yli 30 vuoden kokemus kahdesta yritysostostamme: TEQCOM Industries ja BECO Manufacturing, iPolymer on maailmanlaajuinen johtaja PTFE-nesteenkäsittelyratkaisujen alalla.