Uvod: Izazov prijevoza crnih alkoholnih pića
Crni alkohol je nusproizvod postupka pulpiranja Kraft koji se koristi u proizvodnji papira .
Sadrži otopljeni lignin, hemicelulozu i anorganske kemikalije, što ga čini vrlo korozivnim i abrazivnim .
Tradicionalni cjevovodni materijali često se brzo nose pod takvim uvjetima .
PPH (polipropilen homopolimer) cijevi su se pojavili kao alternativa zbog njihovog kemijskog otpora .
Međutim, potrebne su daljnje izmjene kako bi se poboljšala njihova otpornost na abraziju za dugotrajnu upotrebu u sustavima crnih alkoholnih pića .
Svojstva i ograničenja PPH materijala
PPH cijevi cijevi se cijene zbog svoje lagane prirode, kemijskog otpora i lakoće obrade .
Dobro se snalaze u okruženjima bogatim alkalijama poput crne alkoholne piće, ali se bore s visokim krutim opterećenjima .
Ponovljeno izlaganje čvrstim česticama u crnom alkoholu uzrokuje eroziju i stanjivanje zida .
To može dovesti do curenja, neučinkovitosti protoka i neočekivanog zastoja .
Poboljšanje otpornosti na habanje ključno je za proširenje životnog vijeka ovih okova .
Metode za poboljšanje otpornosti na abraziju
Kako bi se poboljšala otpornost na abrazijsku otpornost na PPH cijev, istraženo je nekoliko tehnika modifikacije:
Punilo pojačanje(e . g ., staklena vlakna, talc ili keramički prah)
Tretmani površinskog premaza(e . g ., plazma prskanje ili keramička obloga)
Miješanje polimeras aditivima otpornim na habanje
Među njima je armatura punila najisplativa i kompatibilna s ekstruzijom i oblikovanjem ubrizgavanja .
Testiranje pokazuje da ta poboljšanja značajno smanjuju gubitak volumena tijekom simulacije protoka suspenzije .
Postavljanje i protokol eksperimentalnog ispitivanja
Za procjenu modificiranih PPH okova razvijena je testna postrojenja koja simulira transport crnih alkoholnih pića .
Cirkulira sintetičku suspenziju crne alkoholne piće pod kontroliranom temperaturom i tlakom .
Uzorci uključuju standardni PPH i PPH modificirani s 10%, 15%i 20%keramičkih punila .
Nakon 500 sati kontinuiranog ispitivanja, okovi su se izvagali, skenirali i pregledali mikroskopski .
Brzina trošenja, površinska tvrdoća i deformacija materijala dokumentirana su za komparativnu analizu .
Rezultati: Poboljšanja performansi i opažanja
Rezultati ispitivanja pokazali su značajne razlike u performansama među materijalima:
Standardni PPH okovi pokazali su značajnu eroziju, posebno na spojevima lakata .
PPH sa 15% keramičkih punila imao je 45% nižu stopu trošenja od nenamjenjivanog PPH .
Površinska tvrdoća povećala se sa 72 obale d na 84 obale d nakon modifikacije .
Došlo je do minimalnog utjecaja na kemijsku otpornost ili toleranciju tlaka .
Ovo sugerira da aditivi otporni na abraziju ne kompromitiraju jezgre PPH svojstva .
Primjena na terenu u objektu pulpe i papira
Modificirani sustav za ugradnju PPH cijevi instaliran je u mlinu papira srednje veličine u Južnoj Kini .
Sustav je upravljao prijenosom crnih alkoholnih pića iz digestera u tenkove za isparavanje .
Tijekom 12 mjeseci operatori su pratili integritet zgloba, debljinu stijenke i učestalost održavanja .
U usporedbi s prethodnim sustavom od nehrđajućeg čelika, modificirani PPH pokazao je:
50% duži radni vijek
Nema propuštanja zglobova
Smanjena težina sustava i trošak instalacije
Ovi podaci u stvarnom svijetu podržavaju nalaze laboratorija i potvrđuje njegovu industrijsku održivost .
Ekonomske i ekološke prednosti
Osim tehničkih prednosti, modificirani PPH okovi nude ekonomske prednosti:
Niže troškove sirovine u usporedbi s legurama ili obloženim čelikom
Smanjena energija potrebna za transport i ugradnju
Duži intervali zamjene, smanjenje troškova rada i stanke
Ekološki se PPH materijali mogu reciklirati, a modifikacija ne uvodi opasni otpad .
Dakle, ovo se rješenje usklađuje s potiskom industrije prema zelenijoj proizvodnji .
Budući smjerovi istraživanja i razvoja
Iako su trenutni rezultati obećavajući, buduća istraživanja mogu se usredotočiti na:
Nanokompozitno pojačanje kako bi se dodatno smanjilo abraziju čestica
Tehnike modifikacije površine poput implantacije iona ili laserskog otvrdnjavanja
Praćenje habanja u stvarnom vremenu pomoću ugrađenih senzora
Dizajni prilagođenih ugradnje optimizirani za zone visoke turbulecije
Uskrsnu disciplinarnu suradnju između polimerne znanosti i procesnog inženjerstva pokrenut će taj napredak .
Zaključak: pouzdano rješenje za sustave crnih alkoholnih pića
PPH cijevi cijevi, kada su poboljšani modifikacijama otpornim na abraziju, predstavljaju ekonomično i izdržljivo rješenje za transport crnih alkoholnih pića .
Nude izvrsnu kemijsku stabilnost, sada u kombinaciji s poboljšanim otporom na habanje .
Kroz validaciju laboratorija i na terenu, njihova performansa u oštrom pulp i papirnato okruženje dokazana je .
Kako se industrija razvija, takva će inovativna materijalna rješenja igrati ključnu ulogu u razvoju održive infrastrukture .
Kontaktirajte IFAN
Telefon:+86 15088288323
E -pošta:Sales24-Ifan@Ifangroup.Com
