טבעות O עמידות לכימיקלים מסוג EPDM ו-FKM למכונות סינון ומכונות ציפה

מכונות סינון ומכונות ציפה הן מכונות עיקריות בעיבוד מינרלים, בטיפול במים זוהמים ובתעשייה הכימית. הן פועלות במחזורים של לחץ גבוה וחשיפה לכימיקלים אגרסיביים, מה שמהווה דרישה קריטית לשמירת שלמות החיבורים. מכונות הסינון, המשמשות להפרדת נוזלים מחלקים מוצקים, מפעילות חיבורים תחת סוספנציות המכילות חומצות (למשל, חומצה גופרתית בהמסת נחושת),בסיסים (סודה קאוסטית בעיבוד אלומינה) וסוכני חמצון. תאוצות הציפה, אשר מפרידות מינרלים באמצעות пузыרים של אוויר, משתמשות במגוון סוכני יצירת צורה (frothers) וסוכני אחיזה (collectors) (לרוב ריאגנטים אורגניים כגון קסנתים) בסביבה טורבולנטית ומאוירה.

אתילן פרופילן דיין מונומר (EPDM) הוא אלסטומר לא קוטבי המפורסם בהתנגדותו המمتازת לחומרים קוטביים. הוא פועל בצורה יוצאת דופן עם מים חמים ואדים (עד 150° °ג), אלקלים, חומצות (כולל חומצה פוספורית וחומצה אצטית), שמן סיליקון וגריזים, ונוזלי בלמים מבוססי אלכוהול. התנגדות יוצאת דופן שלו לאוזון ולהאדרה הופכת אותו למתאים במיוחד להתקנות בחוץ. עם זאת, ל-EPDM יש התנגדות נמוכה מאוד לשמנים, גריזים ודלקים מבוססי נפט, מה שמגביל קיצוני את השימוש בו במערכות שמנת תעשייתיות כלליות.

פלואורוקרבון (FKM) ממלא את הפער הזה. הוא בעל התנגדות גבוהה לשמנים, דלקים, ארומטיים ורבים מסולבנטים אורגניים, וכן התנגדות טובה לחומצות (אם כי לא כה כללית כמו זו של EPDM לחומצות חזקות). הוא עמיד לטמפרטורות גבוהות יותר מאשר EPDM. לכן, תכנון המכונה קובע את בחירת החתימה: EPDM לקווי מים/אדי מים, למקטעי שטיפה בחומצה או לאזורים המוגעים כימיקלים קוטביים; FKM למערכות הידראוליות, נקודות שמנת, או מקטעים הכוללים נוזלים תהליכיים מבוססי הידрокربון.

תקן ה-AS324 מספק סעיפי סבירות ממדיים מדויקים למסתומים הללו, מה שמבטיח שהם יתאימו באופן מושלם לקטעי המניעים (gland grooves) של הלוחות, המסגרות ומחברי המניפולד. נקודת כשל נפוצה היא שימוש בחומר לא מתאים בסביבה עם מדיה מעורבת. לדוגמה, במכונת סינון בעלת לחץ במכרה פוטש רוסי עשויים להשתמש במסתומים מסוג EPDM על קווי הזרקה במים, אך נדרשים מסתומים מסוג FKM במנגנון ההזזה ההידראולי של הלוחות.

גישה שיטתית כוללת:

1. ניתוח נוזלים: רשימת כל החומרים הכימיים שיסתוממו ייפגעו בהם, כולל סוכני ניקוי.

2. תצורת טמפרטורה ולחץ: זיהוי התנאים הקיצוניים ביותר.

3. הערכה מכנית: שיקול תדירות המחזורים, תנועת הלוחות והסיכון לחדירת חלקיקים מחוספסים.

4. סטנדרטיזציה: שימוש במספרי הדש (dash numbers) של התקנים AS568/AS324 לצורך יעילות באספקה.

התפעול של מכרות במחוז הפחם של הודו ובאזורים הוספטים של ארצות הברית יישמו דפי مواصفות חומרים עבור כל נקודת החסימה במכונות הסינון שלהן. תרגיל זה, בשילוב עם בדיקות סדירות של החוסמים במהלך החלפת בד הסינון, הפחית את זמן העצירה הלא מתוכנן ביותר מ-40%. במקרים מסוימים, נבחנים חוסמים דו-חומריים או תהליכי כיסוי מותאמים לאתגרים ייחודיים שבהם חומר בודד אינו מספיק.