Atunci când un rezervor de stocare a nămolului de hidroxid de magneziu rămâne inactiv într-un weekend lung, particulele în suspensie își încep migrarea lentă spre fund. Până luni dimineața, treimea inferioară a rezervorului poate fi un strat dens, asemănător unei paste, pe care pompele standard nu îl pot ridica. Acest scenariu se întâmplă în stațiile de apă uzată, scruberele FGD și sistemele de dozare chimică în fiecare an - și este aproape întotdeauna evitabil.
Versiunea scurtă: suspensia de hidroxid de magneziu este o sursă excelentă de alcalinitate, cu coroziune scăzută, dar numai dacă o depozitați, o agitați și o livrați corect. În secțiunile de mai jos, parcurgem rezervorul de stocare, cerințele de agitare, opțiunile de conducte și selecția echipamentului, astfel încât să puteți evita capcana de decantare.
Suspensia de hidroxid de magneziu este o suspensie alcalină necarbonată, obținută prin măcinarea sau precipitarea Mg(OH)₂ în apă. În mod obișnuit, se livrează cu 56-58% solide din greutate și este utilizat în neutralizarea acidului, precipitarea metalelor grele, desulfurarea gazelor de ardere și ajustarea pH-ului în apele reziduale municipale și industriale.
Deoarece Mg(OH)₂ are o solubilitate scăzută și un pH relativ scăzut de aproximativ 10,5, este mult mai puțin coroziv pentru lucrători și echipamente decât soda caustică sau varul hidratat. Cu toate acestea, pe o bază de alcalinitate egală, 1 galon de șlam de hidroxid de magneziu înlocuiește aproximativ 2,85 de galoane de șlam de var hidratat 34%, conform Magnesia Specialties. Această alcalinitate compactă îl face o alegere eficientă pentru dozarea alcalină de volum mare.
| Parametru | Suspensie de Mg(OH)₂ (58%) | Pasta de var hidratata (34%) | Sodă caustică (50%) |
|---|---|---|---|
| pH aproximativ | 10.5 | 12.4 | 13.5 |
| Solide tipice | 56–58% în greutate | 30-40% în greutate | 50% în greutate |
| Principala preocupare de manipulare | Așezarea, uzura pompei | Detartrare, căldură | Coroziv, exotermic |
| Volumul relativ pentru alcalinitate egală | 1.0 | 2.85 | Dependent de concentrare |
Alcalinitatea compactă a Mg(OH)₂ este un avantaj real de cost, dar vine cu un compromis: materialul este o suspensie care necesită o atenție constantă. Fără el, suspensia se comportă mai puțin ca o substanță chimică și mai mult ca un solid care arată doar ca un lichid.
Suspensia de hidroxid de magneziu este instabilă prin natură. Particulele sale au o densitate mai mare decât apa și se depun în mod constant atunci când curgerea se oprește. O perturbare a producției sau o oprire în weekend poate crea un strat așezat care este extrem de dificil de resuspendat. În cazuri extreme, stratul se întărește într-o crustă care trebuie spartă manual.
Cea mai comună atenuare este agitarea continuă printr-un mixer dimensionat corespunzător. Pentru rezervoarele de stocare mari, un mixer magnetic cu intrare laterală menține fluidul în rotație fără scurgerile de etanșare tipice pătrunderii arborelui. De asemenea, este ușor de adaptat la rezervoarele existente.
TOPC001 Seria CMC Mixer magnetic cu intrare laterală pentru agitare fără scurgeri Acest mixer cu intrare laterală folosește un cuplaj magnetic cu etanșare statică pentru a obține o scurgere permanentă zero, făcându-l potrivit pentru medii periculoase sau toxice. Consumul redus de energie îl face o alegere eficientă pentru rezervoarele mari de stocare care necesită agitare continuă. Vizualizare produs →
| |
Atunci când alegeți un sistem de agitare, scopul este de a menține o suspensie uniformă la cel mai mic aport de energie practică. Un rotor cu pas scăzut care mișcă întregul volum al rezervorului este mai bun decât o lamă cu forfecare mare care agită doar o zonă localizată. Graficul de mai jos arată de ce suspensia de Mg(OH)₂ este atât de atractivă în comparație cu var.
Nu există un agitator universal pentru pasta de hidroxid de magneziu. Alegerea corectă depinde de diametrul rezervorului, nivelul lichidului, concentrația de solide și cât de repede este retrasă suspensia. Vă recomandăm întotdeauna să începeți cu o analiză de amestecare bazată pe CFD pentru a modela vitezele de curgere și ratele de forfecare înainte de a ne angaja la dimensiunea motorului sau diametrul rotorului. Acest tip de revizuire de inginerie face parte din procesul nostru normal de propunere - puteți vedea cum îl abordăm pe site-ul nostru pagina de tehnologie de amestecare .
Pentru rezervoarele de stocare în intervalul 1.000–10.000 de galoane, un mixer cu intrare de sus cu o elice în stil marin sau un rotor cu hidrofoil este de obicei suficient. În rezervoarele mai mici, un motor cu acționare directă cu o frecvență variabilă oferă operatorilor flexibilitatea de a regla viteza pe măsură ce nivelul de șlam scade.
TOPA004 Mixer cu intrare de sus cu înlocuire online a garniturii mecanice Acest mixer cu intrare de sus variază între 0,37 și 45 kW și are un design original al rotorului care mărește volumul de descărcare. Capacitatea sa de înlocuire online a sigiliului simplifică întreținerea, făcându-l practic pentru reactoarele de producție care manipulează șlam alimentat continuu. Vizualizare produs → Pentru reactoarele de producție care alimentează continuu nămol într-un proces, rotorul trebuie dimensionat nu numai pentru suspensie, ci și pentru amestecare rapidă. În aceste cazuri, rezervorul are adesea nevoie de deflectoare pentru a transforma turbionul în flux vertical, în special dacă suspensia este alimentată printr-o duză inferioară.
Cea mai scurtă distanță dintre rezervorul de stocare și punctul de injecție nu este întotdeauna calea cea mai ușoară. Suspensia de hidroxid de magneziu are nevoie de țevi cât mai scurte posibil, cu coturi cu rază mare și fără buzunare în care solidele pot cădea. Iată regulile pe care le recomandăm fiecărui inginer de instalație:
Suspensia care este lăsată să se răcească și să se îngroașe într-un picior mort poate bloca o linie de 2 inci în mai puțin de o oră. O măsură preventivă simplă este să programați un ciclu de recirculare de 5 minute de două sau trei ori pe zi, chiar și atunci când nu are loc nicio dozare.
Când sosește o livrare de șlam de hidroxid de magneziu, nu conectați pur și simplu furtunul și pompați-l. Câteva minute de inspecție pot preveni săptămâni de probleme de funcționare.
Unele plante efectuează, de asemenea, un simplu „test de turnare”: o suspensie bine suspendată ar trebui să formeze o panglică uniformă atunci când este turnată dintr-o cană, nu separată în apă și bulgări. Este o verificare rapidă cu tehnologie scăzută care prinde cele mai multe semne timpurii de separare.
Cele mai multe situații de urgență legate de șlam de hidroxid de magneziu se regăsesc la una dintre cele trei componente: mixer, pompă sau scurgerea rezervorului. Un rotor uzat își pierde capacitatea de pompare lent, astfel încât operatorii confundă adesea rezultatul cu o problemă de îngroșare atunci când problema reală este o lamă deteriorată.
| Simptom | Cauza probabilă | Acțiune corectivă |
|---|---|---|
| Curentul motorului este mare, dar fundul rezervorului se stabilește | Rotorul pompează într-un canal local, nu rezervorul plin | Măriți viteza sau adăugați un tub de tracțiune/coborâți poziția rotorului |
| Pompa pierde amorsarea în mod regulat | Antrenarea aerului dintr-un vortex spart din rezervor | Instalați un întrerupător de vortex sau reglați adâncimea rotorului |
| Sigiliu scurge nămol negru | Etanșare mecanică uzată de particule abrazive | Utilizați un mixer cu antrenare magnetică sau clătiți garnitura cu apă curată |
| Presiunea din linie crește rapid | Obturare parțială la o supapă sau un cot | Demontați și curățați linia; măriți dimensiunea liniei |
Inspectați agitatorul la fiecare trei luni dacă instalația funcționează continuu. Verificați grosimea lamei, în special la marginea anterioară, și comparați nivelurile de vibrație cu citirile de bază. Un sistem de nămol bine întreținut poate funcționa zeci de ani fără o defecțiune majoră.
Prețurile pentru suspensia de hidroxid de magneziu variază în funcție de conținutul de solide, distanța de la locul de producție și volumul de livrare. Un preț cotat pe galon este înșelător, cu excepția cazului în care este specificat conținutul de solide. Doi furnizori pot arăta identici până când convertiți ambele cotații la o bază de cost-pe-unitate-de-alcalinitate.
Garrison Minerals observă că clienții lor primesc în mod obișnuit o suspensie cu 56–58% solide care are doar câteva zile. Prospețimea contează deoarece nămolul învechit se poate îngroșa, iar costul suplimentar de manipulare poate șterge o reducere la achiziție. Când comparați furnizorii, solicitați o probă recentă și măsurați vâscozitatea la temperatura de depozitare estimată.
Un sfat practic: utilizați factorul de alcalinitate atunci când comparați prețurile. Dacă nămolul de hidroxid de magneziu costă 0,50 USD pe galon, iar 34% nămol de var costă 0,20 USD pe galon, prețul varului nu este de fapt mai mic - 2,85 galoane de var au aceeași alcalinitate, deci costul de alcalinitate egală pentru var este de 0,57 USD per galon. Acest calcul simplu împiedică cumpărătorii să plătească în exces pentru reactivul cu aspect mai ieftin.
Majoritatea claselor comerciale conțin 56–58% Mg(OH)₂ în greutate. Unii clienți din industrie folosesc 50–65% în funcție de aplicație, dar 56–58% este punctul favorabil al industriei.
Particulele de Mg(OH)₂ sunt mai grele decât apa și se depun continuu. Fără agitare, ele formează un strat inferior dens, tare, greu de resuspendat.
Depinde de conținutul de solide și de dimensiunea particulelor. O suspensie de 58% se simte ca o pastă de grosime medie la 20°C, cu vâscozitatea crescând brusc peste 60% solide.
Da, dar pentru rezervoarele de peste 30.000 de galoane un mixer cu intrare laterală este adesea mai eficient din punct de vedere energetic și mai ușor de întreținut. Mixerele cu intrare de sus sunt cele mai bune pentru rezervoare de 1.000–10.000 de galoane.
Cu agitație continuă, majoritatea furnizorilor recomandă utilizarea acestuia în 2-4 săptămâni. Fără agitație, separarea poate începe în câteva zile.
Suspensia de hidroxid de magneziu este semnificativ mai sigur de manevrat, cu pH mult mai scăzut și eliberare de căldură, oferind totuși un control de lungă durată a pH-ului pentru fluxurile acide.
Pentru mai multe sfaturi practice de operare, consultați întrebări frecvente .