שיקולי משאבה לטיפול בפולימרים מבוססי TEAL

אנשים רבים מעולם לא שמעו על אלומיניום טריאתיל (TEAL), אבל הוא ממלא תפקיד מפתח בייצור מוצרים שאנשים יכולים לראות ולגעת בכל יום. TEAL היא תרכובת אורגנואלומיניום (פחמן ואלומיניום) המשמשת לייצור פלסטיק בצפיפות גבוהה ובצפיפות נמוכה, גומי, תרופות, מוליכים למחצה ופולימרים הנדרשים ל"אלכוהול שומני" בדטרגנטים וחומרי חיטוי ידיים.
פולימרים פועלים על ידי שילוב מולקולות בודדות (או מונומרים) לשרשראות גדולות יותר שניתן להשתמש בהן לייצור מוצרים. בפולימרים אורגניים, עמוד השדרה של שרשראות אלו הוא פחמן ותרכובות אורגנו-מתכתיות, כגון TEAL. תרכובות אלו מספקות את הפחמן הדרוש לתגובת הפילמור. בייצור של כמה מהפלסטיקים הנפוצים ביותר, השילוב של TEAL וטיטניום טטרכלוריד יכול לייצר זרזים של Ziegler-Natta. זהו הזרז הדרוש כדי ליזום תגובה כימית שמובילה לפילמור אולפינים ליניארי ביותר לייצור פוליאתילן ופוליפרופילן.
כל מפעל המאחסן או מעבד TEAL צריך לשים לב לתנודתיות של הכימיקל. TEAL הוא פירופורי, מה שאומר שהוא יישרף כאשר הוא נחשף לאוויר. למעשה, התגובה החזקה של כימיקל זה עם חמצן נוזלי קריוגני היא אחת הסיבות לשימוש בו כמצית רקטות בשלב ראשון של תוכנית SpaceX. רק דבר אחד יש לומר: יש לנקוט בזהירות רבה בטיפול בחומר זה. עבור יצרני פלסטיק השואבים את הכימיקל הזה מדי יום, ניתן להשתמש רק במשאבות המיועדות במיוחד ליישום זה. יש לנקוט משנה זהירות כדי להבטיח שהזרז לא ייחשף לאוויר במהלך העיבוד.
בעת בחירת משאבה עבור יישומי TEAL, הדיוק הוא בעל חשיבות עליונה. כל תהליך כימי עוקב אחר נוסחה מסוימת. הזרקת יותר מדי או מעט מדי מרכיבי מפתח לא תניב את התוצאות הרצויות. משאבות מדידה שיכולות להזריק באופן ספציפי את הכמות הנדרשת של כימיקלים (בדיוק של +/- 0.5%) הן הבחירה הראשונה עבור יישומי TEAL של יצרני כימיקלים.
לגבי זרימה ולחץ, TEAL נמדדת בדרך כלל בנפח של פחות מ-50 גלונים לשעה (gph) ולחץ של פחות מ-500 פאונד לאינץ' רבוע (psig), שהוא בטווח של רוב משאבות המדידה. החלק המרכזי בתהליך הפילמור הוא עמידה מלאה בתקנות ה-American Petroleum Institute (API) 675, דיוק ואמינות. TEAL מעדיפה משאבות המורכבות מקצה נוזלי נירוסטה 316, שסתום כדור ומושב LSS 316 ודיאפרגמה פולי-טטראפלואורואתילן (PTFE) כדי להאריך את חייו של כימיקל מסוכן זה.
בטיחות ואמינות משאבת מדידת הדיאפרגמה המונעת הידראולית (HAD) יכולה לפעול באופן אמין במשך עשרות שנים ויש לה זמן ממוצע ארוך בין תחזוקה (MTBR). זה נובע בעיקר מהעיצוב של המשאבה. בתוך קצה הנוזל, נפח ולחץ הנוזל ההידראולי בצד אחד של הסרעפת שווים ללחץ של נוזל התהליך בצד השני, כך שהדיאפרגמה שומרת על איזון שווה בין שני הנוזלים. הבוכנה של המשאבה לעולם לא נוגעת בסרעפת, היא מעבירה את השמן ההידראולי לתוך הסרעפת, וגורמת לה להתכופף מספיק כדי להזיז את הכמות הנדרשת של נוזל התהליך. עיצוב זה מבטל את הלחץ על הדיאפרגמה ויש לו חיי שירות ארוכים יותר.
למרות שאורך החיים חשוב, יש לתת עדיפות לאמינות ללא דליפה. משאבות מדידה עבור יישומי TEAL צריכות להיות מצוידות בשסתומי סימון אינטגרליים כדי למזער נתיבים פוטנציאליים לדליפה. מוט הקשר החיצוני בעל 4 הברגים מספק חיבור צינור מוצק ואמין יותר. במשך תקופה ארוכה, רטט חיצוני של חיבור הצינור עלול לגרום לדליפה ולבעיות משאבה גדולות.
לדיאפרגמת PTFE יש רקורד טוב בשאיבת TEAL. משאבות אלו צריכות להיות עם דיאפרגמה כפולה עם פונקציית איתור נזילות, כגון מד לחץ או שילוב של מד לחץ ומתג כדי להתריע על בעיות אפשריות.
כשכבת הגנה שלישית, שמיכת החנקן במארז ההידראולי ובתיבת ההילוכים תמנע מהנוזל הפירופורי להיחשף לאוויר.
תחזוקה שסתום הסימון במשאבת המדידה, הפועל בקצב של 150 פעימות לדקה, 365 ימים בשנה, ייפתח וייסגר יותר מ-70 מיליון פעמים בשנה. ערכת התחזוקה הסטנדרטית או ה-KOP (המשך לשאוב) מספקת את החלקים הדרושים להחלפת שסתום הסימון של המשאבה, הכוללת גם דיאפרגמות, טבעות O ואטמים. כחלק מתחזוקה מונעת היא צריכה לכלול גם החלפת שמן הידראולי של המשאבה.
הביקוש לפלסטיק לציוד מגן אישי (PPE), יחד עם מחירי נפט נמוכים להפחתת עלויות חומרי הגלם, פירושו ייצור מוגבר והצורך בזרזים נדיפים מדורגים (כגון TEAL).
ג'סי בייקר הוא המנהיג המסחרי של צוותי המכירות, ניהול המוצר, ההנדסה ושירות הלקוחות של Pulsafeeder. אתה יכול ליצור איתו קשר בכתובת jbaker@idexcorp.com. למידע נוסף, בקר בכתובת www.pulsafeeder.com.