Como configurar uma bomba de vácuo de anel líquido para meios fracamente ácidos

Quando o fluido bombeado é fracamente ácido, a seleção de uma bomba de vácuo de anel líquido concentra-se principalmente em materiais anticorrosivos, configuração de vedação e projeto do sistema de suporte. As principais etapas de seleção são as seguintes:

1. Confirme os principais parâmetros de funcionamento.

Valor do pH: Distinga entre acidez fraca (pH 4–6) e acidez média (pH 2–4), pois diferentes níveis de pH requerem diferentes graus de qualidade do material.

Composição do gás: Verifique se o meio contém íons cloreto (Cl⁻), íons sulfato (SO₄²⁻) ou vapores de ácidos orgânicos (ácido acético, ácido fórmico, etc.). Os íons cloreto são altamente corrosivos para o aço inoxidável.

Temperatura e concentração: Temperaturas mais elevadas e maiores flutuações de concentração aumentam o risco de corrosão.

Grau de vácuo e velocidade de bombeamento: Determine o modelo e o estágio da bomba com base no vácuo final necessário, no vácuo operacional e no deslocamento de ar.

2. Seleção de materiais para partes em contato com o fluido

(1) Condições fracamente ácidas (pH 4–6, íons cloreto baixos ou ausentes)

Corpo da bomba e rotor: aço inoxidável 304 (custo-benefício) ou ferro fundido nodular com revestimento anticorrosivo.

Manga do eixo e placa de distribuição: aço inoxidável 304 ou 316.

Aplicação: Ácido clorídrico diluído, ácido sulfúrico diluído, ácido carbônico, ácidos orgânicos sem cloro.

(2) Acidez média ou com íons cloreto (pH 2–4 ou Cl⁻ > 500 ppm)

Corpo e impulsor da bomba: aço inoxidável 316L (melhor resistência à corrosão do que o 304).

Manga do eixo e placa de distribuição: liga 316L ou Hastelloy.

Aplicação: Ácidos fracos contendo cloreto, ácidos mistos, sistemas de vácuo para reatores químicos.

(3) Ácidos fracos especiais (ácido fluorídrico, ácido fosfórico)

Aço inoxidável comum não é permitido. Utilize bombas de Hastelloy, liga de titânio ou revestidas com PTFE.

3. Seleção de Vedação e Junta

Selo mecânico: Anel fixo em carboneto de silício/grafite; anel rotativo em aço inoxidável 316L ou Hastelloy.

Juntas: Utilize Viton® ou PTFE; a borracha nitrílica é proibida devido à sua baixa resistência a ácidos.

Para condições de ácido forte ou alto vácuo, utilize selos mecânicos duplos com fluido isolante.

4. Fluido de Trabalho e Suporte do Sistema

Fluido de trabalho: Utilize água deionizada ou amaciada em vez de água da torneira. Mantenha o pH entre 6 e 8 para evitar corrosão acelerada.

Sistema de circulação: Equipado com separador gás-líquido e resfriador para controlar a temperatura do fluido de trabalho em ≤ 30°C.

Pré-tratamento: Instale condensadores e filtros na entrada para remover o condensado ácido e as impurezas.

5. Modelos de bombas recomendados

Série 2BV: Disponível em aço inoxidável 304/316L, estrutura compacta, adequada para velocidades de bombeamento pequenas a médias em aplicações com ácidos fracos.

Série FSK / IIFSK: Bombas de anel líquido anticorrosivas especiais para aplicações químicas com ácidos fracos, secagem a vácuo e destilação.

Série 2BEC: Alta velocidade de bombeamento, com opção de materiais em aço inoxidável 316L e ligas metálicas para condições de trabalho em larga escala com ácidos fracos.

6. Dicas de Operação e Manutenção

Selecione os materiais com base no valor do pH e na concentração de íons cloreto para evitar a seleção excessiva ou a corrosão.

Bombas de ferro fundido não são adequadas para uso prolongado com ácidos fracos.

Monitore regularmente o pH e a concentração de cloreto do fluido de trabalho e substitua-o ou neutralize-o em tempo hábil.

Após o desligamento, lave a câmara da bomba com água limpa para evitar corrosão por ácido residual.