眾所周知,反應(yīng)、萃取、蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥是化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)十分重要的單元操作,一般要有反應(yīng)釜、蒸發(fā)器、結(jié)晶機、過濾機、干燥機等多種設(shè)備來完成。這些設(shè)備分別都有各自的配套裝置,因而占地面積大、造價貴。此外,單元與單元間物料的搬運或輸送也較困難,不但勞動強度大,還易造成物料的走失和浪費。對易燃易爆、有毒或劇毒的物料,或不允許有污染的生物制品、藥品、食品等,要求密閉操作,這時反應(yīng)、過濾、干燥等各單元操作設(shè)備間物料的輸送難度就更高,有時常常會因此而導(dǎo)致整套裝置處于不能完全正常操作的狀態(tài)。此外,還存在勞動強度大、生產(chǎn)周期長、能耗大、效率低以及影響產(chǎn)品質(zhì)量等許多問題。
針對上述情況,無錫雙瑞研發(fā)的新型結(jié)晶過濾洗滌干燥多功能一體機,經(jīng)客戶生產(chǎn)實踐經(jīng)驗為基礎(chǔ),不段改進創(chuàng)新,現(xiàn)其技術(shù)漸趨成熟。近年來,隨著制藥化工行業(yè)的快速發(fā)展,在苛刻腐蝕環(huán)境中,如石化、煙氣脫硫、氟化工、紙漿和造紙、航天應(yīng)用,酸性環(huán)境等工業(yè)領(lǐng)域中,
過濾洗滌干燥三合一多功能設(shè)備耐腐蝕結(jié)構(gòu)的設(shè)計和研發(fā)則更重要,而碰到這些物料總不能都采用哈氏合金等貴金屬材料。所以我公司在這方面做了大量的設(shè)計研發(fā)工作,研究出了較合理的耐腐蝕結(jié)構(gòu),既解決了很多強腐蝕介質(zhì)的過濾洗滌問題,同時在價格上也能讓用戶接受。
多功能過濾洗滌干燥三合一設(shè)備選材,各等級不銹鋼合金材料能夠滿足大部分生產(chǎn)使用要求。但是腐蝕性強的物料(酸堿,高含量氯離子等)在某些生產(chǎn)中不可避免,此類情況的選材就需比較謹慎,權(quán)衡考量一般從三方面出發(fā):
一、材質(zhì)耐腐性
一般氯離子含量物料,從常態(tài)到高溫烘干,鈦材的耐腐性表現(xiàn)優(yōu)異,甚至對濃度在1%以下的鹽酸仍可穩(wěn)定適用;高濃度鹽酸、氫氟酸等強性腐蝕溶液,哈氏合金為市場成熟應(yīng)用的選擇材質(zhì);非金屬材質(zhì)如聚四氟乙烯等,耐腐性也比較穩(wěn)定,但是在設(shè)備應(yīng)用過程中易產(chǎn)生涂層剝落等問題,在第三點中會有詳細闡述;
二、材質(zhì)制造工藝
與鈦材優(yōu)異耐腐性穩(wěn)定性能同樣為人所周知的是其加工工藝的難度,鈦材材質(zhì)特殊,典型的問題就是不可與其他材質(zhì)直接焊接;但是從應(yīng)用成本考量,純鈦選材不太被接受,無錫雙瑞針對此類應(yīng)用進行工藝研發(fā),形成一套“復(fù)合鈦加工”的工藝方案,在各種合金基礎(chǔ)上對復(fù)合鈦材進行設(shè)備整體加工,從鈦材成功應(yīng)用已積累了16年工藝經(jīng)驗。哈氏合金等貴金屬材質(zhì)加工與不銹鋼合金材質(zhì)工藝接近,但是在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的加工過程中,細節(jié)的把控至關(guān)重要,例如針對可通控溫媒介的螺帶式攪拌,成熟的加工工藝在設(shè)備使用壽命及穩(wěn)定性上方能體現(xiàn)(如加工工藝不成熟,攪拌有可能在設(shè)備使用不到一年就產(chǎn)生泄露、偏擺度超標的情況)。非金屬涂層材料的加工,在反應(yīng)釜行業(yè)應(yīng)用廣泛,針對稍復(fù)雜的結(jié)構(gòu)進行涂層,其工藝的適應(yīng)性及穩(wěn)定性大大降低。
三、使用壽命、性能及穩(wěn)定性
保證正宗材質(zhì)的前提下,設(shè)備制造工藝是決定后期設(shè)備使用壽命及期間穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。金屬材料傳熱效果大同小異,在換熱工藝過程中是選擇材質(zhì);且在不同溫度交替使用情況下,即使是不同合金材料都有接近的收縮比,普遍比較穩(wěn)定性。
涂層型設(shè)備首先會影響換熱效果,很大程度上降低干燥效果;再者,由于基礎(chǔ)材質(zhì)和涂層材質(zhì)的熱脹冷縮性差異大,在冷熱交替使用過程中涂層易剝落,且后期修復(fù)工作修補效果不理想;在不得不選擇非金屬材料的情況下,將干燥工藝分離單獨是推薦的一種方案;但值得留意的是,非金屬材質(zhì)設(shè)備在過濾介質(zhì)的選擇上有一些弊端,一般金屬過濾介質(zhì)也將不適用,而非金屬過濾介質(zhì)采用介質(zhì)保護結(jié)構(gòu),此配置為多孔結(jié)構(gòu),不論是采用純非金屬材質(zhì)(強度差)還是涂層工藝(復(fù)雜結(jié)構(gòu)涂層工藝難度大,穩(wěn)定性不理想)都存在后期維護費用高的問題(使用壽命一般幾個月,涂層修補效果不理想)。
綜上所述,三個方面的平衡考量也可以歸結(jié)為客戶選型關(guān)心的性價比問題,耐用型材質(zhì)附加高精度加工工藝所得高品質(zhì)的設(shè)備在后期多方面將給客戶帶來可預(yù)見回饋:設(shè)備運行穩(wěn)定、使用壽命長,維護成本低;工藝過程效率高,節(jié)能能源,產(chǎn)量增加;產(chǎn)品純度高,質(zhì)量提升等等。
過濾洗滌干燥三合一多功能設(shè)備耐腐蝕結(jié)構(gòu)的設(shè)計和研發(fā)則更重要,而碰到這些物料總不能都采用哈氏合金等貴金屬材料。所以無錫雙瑞在這方面做了大量的設(shè)計研發(fā)工作,研究出了較合理的耐腐蝕結(jié)構(gòu),既解決了很多強腐蝕介質(zhì)的過濾洗滌問題,同時在價格上也能讓用戶接受。