Când se lucrează cu medii puternic alcaline (pH ridicat) sau cu medii puternic acide (pH scăzut), trebuie să se acorde o atenție deosebită la proiectarea și selectarea sistemului de manipulare a fluidelor.
La un moment dat, majoritatea proceselor industriale includ medii fluide pentru curățare, purificare, diluare, distilare, acoperire și/sau alte funcții de manipulare a fluidelor. O caracteristică critică a acestor medii este măsurarea pH-ului. Această măsurare logaritmică este o scală normalizată care citește hidrogenul liber activ din soluție (pH = -log).
Scala pH variază de la 0 la 14, zero reprezentând un mediu foarte acid, iar 14 reprezentând un mediu foarte alcalin. Ambele pH-uri extreme pot fi foarte corozive pentru conducte, tuburi, fitinguri, supape, filtre, pompe, rezervoare și alte dispozitive fluidice.
Scala pH-ului poate fi grupată în cinci intervale de bază:
0 până la 4 = Acid
4 până la 6 = Ușor acid
6 până la 8 = Neutru
8 până la 10 = Ușor alcalin (de bază)
10 până la 14 = Alcalin (de bază)
În general, atunci când pH-ul mediilor scade sub 4 sau crește peste 8, producătorii și/sau inginerii de proces își vor orienta proiectele către polimeri de manipulare a fluidelor de înaltă puritate, cum ar fi: PTFE, PFA, PFA, PVDF, PEEK și Polypro.
Prin proiectare, pe tot parcursul procesului de manipulare a fluidelor, sistemele de reglare a pH-ului cresc și/sau scad nivelul pH-ului de lucru al mediului. Sistemele pentru bancuri umede și platformele de manipulare a fluidelor sunt concepute pentru a dilua substanțele chimice concentrate pentru utilizarea în procesele industriale. Altele sunt concepute pentru a analiza mediile chimice și pentru a doza și regla mediile chimice pentru a menține amestecul chimic optim. Altele sunt utilizate în mod special pentru gravură chimică, curățare și acoperire.
O clasă specială de echipamente numite sisteme de neutralizare a pH-ului sunt de fapt sisteme de reglare a pH-ului configurate pentru a ridica și/sau coborî pH-ul mediului înapoi la starea neutră (~7,0 pH). Aceste sisteme amestecă mediile acide și alcaline pentru a obține o lectură apropiată de cea neutră clasică de pH 7. Neutralizarea servește mai multor scopuri legate de depozitarea și eliminarea mediilor de proces. Sărurile și metalele de proces rezultate pot fi filtrate din mediu. Aceste sisteme diluează frecvent și mai mult chimia filtrată neutră până la o stare în care este posibilă eliminarea apelor uzate din oraș.
De exemplu:
Un sistem tipic de reglare a pH-ului (skid de proces) ar putea fi utilizat pentru a neutraliza acidul clorhidric (HCL) în vederea eliminării. Sistemul ar amesteca sodă caustică (NaOH), sau hidroxid de sodiu, pentru a ridica pH-ul la 7.
Titrarea ar crea apă și sare: HCl + NaOH ==> H2O + NaCl
Aceste platforme de proces pentru bancuri umede funcționează sub formă de loturi discrete sau sub formă de flux continuu. Ele pot fi proiectate ca simple rezervoare de reținere cu stații deschise de măsurare manuală și de amestecare, sau foarte automatizate cu bucle de control PID complete pentru ajustarea continuă a procesului.
Aceste tipuri de sisteme sunt frecvent proiectate la comandă sau semicu comandă pentru aplicație. Acestea includ recuperarea apelor reziduale de laborator; neutralizarea acidă după curățarea, gravarea și placarea semiconductorilor; și extracția metalelor în suspensie.
Din cauza expunerii la medii acide cu pH scăzut și medii alcaline cu pH ridicat, dispozitivele de manipulare a fluidelor trebuie să fie selectate pentru a gestiona natura corozivă a mediilor.
iPolymer
iPolymer oferă o linie completă de produse de manipulare a fluidelor de înaltă puritate, inclusiv:
- Vane solenoidale din PTFE
- Vane pneumatice din PTFE
- Vane cu bilă din PTFE
- Vane de drenaj din PTFE
O scurtă listă de substanțe chimice de neutralizare populare pe care le-am manipulat în trecut sunt:
Acizi
- Acid sulfuric (H2SO4)
- Acid clorhidric (HCI)
- Acid nitric. (HNO3)
- Acid fosforic (H3PO4)
- Dioxid de carbon (CO2)
Baze
- Caustice (NaOH)
- Hidroxid de amoniu (NH4OH)
- Hidroxid de magneziu (Mg2)
- Hidroxid de calciu (var) (Ca2)
Aceste tipuri de acizi și baze necesită soluții de manipulare a fluidelor polimerice de înaltă puritate. Categoria de bază de manipulare a fluidelor este reprezentată de supape pentru acizi și fitinguri pentru acizi. Robinetele și fitingurile noastre pentru acizi sunt fabricate din PTFE virgin 100% pur. Testate pe teren, cu o experiență de peste 30 de ani de la cele două achiziții ale noastre: TEQCOM Industries și BECO Manufacturing, iPolymer este un lider global în domeniul soluțiilor de manipulare a fluidelor din PTFE.
.