EPDM- ja FKM-kemikaalikestävät O-renkaat suodatinpuristimiin ja kellastuskoneisiin

Suodatinpuristimet ja kellastuskoneet ovat työhevosiä kaivannaisteollisuudessa, jätevesien käsittelyssä ja kemian valmistuksessa. Ne toimivat sykleissä, joissa vallitsee korkea paine ja voimakas kemikaalien vaikutus, mikä tekee tiivisteen eheystä ratkaisevan tärkeän. Suodatinpuristimia käytetään kiinteän aineen ja nesteen erottamiseen, ja niissä tiivistykset altistuvat liuoksille, jotka sisältävät happoja (esimerkiksi rikkihappoa kuparin liuotuksessa), emäksiä (natriumhydroksidia alumiiniprosessoinnissa) ja hapettavia aineita. Kellastuskennot, joissa mineraalit erotetaan ilmakuplien avulla, käyttävät erilaisia kahlausaineita ja keräyksia (usein orgaanisia reagensseja, kuten ksantaatteja) turbulenteissa ja ilmastettuissa olosuhteissa.

Eteeni-propyleeni-dieeni-monomeeri (EPDM) on ei-napainen elastomeeri, joka tunnetaan erinomaisesta vastustuskyvystään napaisia aineita kohtaan. Se kestää erinomaisesti kuumaa vettä ja höyryä (enintään 150 °C), alkaalit, hapot (mukaan lukien fosforihappo ja etikkahappo), silikoniöljyt ja -rasvat sekä alkoholipohjaiset jarrunesteen. Sen erinomainen ozonin- ja sääkestävyys tekee siitä ihanteellisen ulkokäyttöön. EPDM:llä on kuitenkin hyvin heikko kestävyys öljyihin, rasvoihin ja polttoaineisiin, jotka perustuvat maakaasuun, mikä rajoittaa sen käyttöä merkittävästi yleisissä teollisuuslubrikaatiosysteemeissä.

Fluorikarboni (FKM) täyttää tämän aukon. Se on erinomaisen kestävä öljyille, polttoaineille, aromaattisille yhdisteille ja monille orgaanisille liuottimille sekä hyvin kestävä happoille (vaikka ei yhtä yleisesti kuin EPDM vahvoille hapeille). Se kestää korkeampia lämpötiloja kuin EPDM. Siksi koneen suunnittelu määrittää tiivistimen valinnan: EPDM veden/höyryn johtojen, happopesuosastojen tai napolaaristen kemikaalien altistamien alueiden tiivistimiksi; FKM hydrauliikka-, voitelu- tai hiilivetyperäisten prosessinesteiden käyttöalueiden tiivistimiksi.

AS324-standardi määrittelee tarkat mitalliset toleranssit näille tiivistelimille, mikä varmistaa niiden täydellisen soveltuvuuden levyjen, kehysten ja jakoputkien tiivistysuriksiin. Yleinen viankohta on väärän materiaalin käyttö sekoitettujen media-ympäristöjen kanssa. Esimerkiksi venäläisessä kaliumsuolakaivoksessa käytettävä suodatinpuristin saattaa käyttää EPDM-tiivistimiä vedenpesulinjoissaan, mutta sen hydraulisessa levyjen siirtomekanismissa vaaditaan FKM-tiivistimiä.

Järjestelmällinen lähestymistapa sisältää:

1. Nesteiden analysointi: Luetteloidaan kaikki kemikaalit, joihin tiivistin tulee kosketukseen, mukaan lukien puhdistusaineet.

2. Lämpötilan ja paineen kartointi: Tunnistetaan kovimmat olosuhteet.

3. Mekaaninen arviointi: Otetaan huomioon käyttösyklien taajuus, levyjen liike ja mahdollisuus kuluttavien hiukkasten pääsemiseen sisään.

4. Standardointi: Käytetään AS568/AS324 -tunnuslukuja hankintatehokkuuden parantamiseksi.

Kaivostoiminnat Intian hiilikaistalla ja Yhdysvalloissa fosfaattialueilla ovat ottaneet käyttöön materiaalitekniset eritelmät kaikille suodatinpuristimien tiivistyskohdille. Tämä käytäntö, jota yhdistetään säännölliseen tiivistysten tarkastukseen suodatinliinojen vaihtojen yhteydessä, on vähentänyt ennakoimatonta käyttökatkoa yli 40 prosentilla. Joissakin tapauksissa tutkitaan kaksimateriaalisia tiivistyksiä tai erityisesti suunniteltuja pinnoitusmenetelmiä ainutlaatuisiin haasteisiin, joissa yksittäinen materiaali ei riitä.