Materiales para bombas industriales: ionización y uso (II)

3. Materiales de alta aleación y aleaciones a base de níquel

Se utiliza en entornos extremadamente corrosivos.

Hastelloy (p. ej., C-276/C-22):

Características: Excelente resistencia a la corrosión tanto en medios oxidantes como reductores, particularmente resistente al cloro húmedo, hipoclorito, ácido sulfúrico y ácido clorhídrico.

Aplicaciones: Hidrometalurgia, bombas de circulación de absorbedores en la desulfuración de gases de combustión (FGD), ácidos fuertes (ácido clorhídrico, ácido sulfúrico).

Monel (400/K-500):

Características: Principalmente níquel-cobre, excelente resistencia a la corrosión por ácido fluorhídrico, agua de mar y soluciones alcalinas.

Aplicaciones: Transferencia de ácido fluorhídrico, bombas de agua de mar, bombas de sosa cáustica.

Titanio y aleaciones de titanio (p. ej., Gr.2):

Características: Baja densidad, alta resistencia, resistencia a la corrosión extremadamente alta frente a cloruros (por ejemplo, agua de mar, salmuera), excelente resistencia a la corrosión por picaduras.

Aplicaciones: Bombas desalinizadoras de agua de mar, bombas marinas, industria cloro-álcali, medios oxidantes (por ejemplo, cloro húmedo).

Zirconio (702):

Características: Excelente resistencia a la corrosión por ácidos sulfúrico y clorhídrico, especialmente a concentraciones y temperaturas medias.

Aplicaciones: Bombas de ácido sulfúrico concentrado, ciertos procesos químicos agresivos.

4. Materiales no metálicos

Se utiliza en condiciones altamente corrosivas pero relativamente suaves (temperatura, presión).

Plásticos (por ejemplo, PP Polipropileno, PVDF Fluoruro de Polivinilideno):

Características: Excelente resistencia a la corrosión, bajo costo, peso ligero. Pero su resistencia mecánica y a la temperatura son deficientes.

Aplicaciones:

PP: Resistente a ácidos y álcalis, utilizado en galvanoplastia, depuradores, tratamiento de aguas residuales.

PVDF: Mayor resistencia a la corrosión, mejor resistencia a la temperatura, puede utilizarse con halógenos y ácidos oxidantes fuertes.

Fluoroplásticos (por ejemplo, FEP, PFA):

Características: Resistente a casi todos los medios químicos, conocidos como los reyes del plástico.

Aplicaciones: Revestimiento o construcción totalmente plástica para bombas de accionamiento magnético, bombas centrífugas, utilizadas para productos químicos altamente corrosivos y de alta pureza como el ácido clorhídrico, sulfúrico, nítrico y ácidos mixtos.

Cerámica (por ejemplo, alúmina, carburo de silicio):

Características: Dureza extremadamente alta, resistencia al desgaste excepcional, excelente resistencia a la corrosión, pero frágil.

Aplicaciones:

Cerámica de alúmina: Anillos de sellado mecánico.

Cerámica de carburo de silicio: La opción preferida para bombas resistentes al desgaste y la corrosión, utilizadas para lodos con partículas afiladas, por ejemplo, bombas de lodos para desulfuración de gases de combustión en centrales eléctricas y bombas de lodos para minería. También se utilizan como pares de fricción para sellos mecánicos.

Revestimiento de caucho (por ejemplo, caucho natural, neopreno, caucho butílico):

Características: Utiliza la elasticidad del caucho para resistir el impacto de partículas y el desgaste, al tiempo que proporciona una buena resistencia a la corrosión.

Aplicaciones: Bombas para lodos. Se seleccionan diferentes tipos de caucho según el fluido, por ejemplo, el caucho natural tiene buena resistencia al desgaste, mientras que el caucho butílico ofrece una excelente resistencia a los ácidos.

Resumen

La selección de materiales para bombas de agua en la producción industrial es una tarea compleja de ingeniería de sistemas. Una bomba típica puede utilizar diferentes combinaciones de materiales para su carcasa, impulsor, eje y juntas. Por ejemplo, una bomba que maneja salmuera concentrada en la desalinización de agua de mar podría utilizar una carcasa e impulsor de acero inoxidable dúplex, junto con juntas mecánicas de carburo de silicio y un manguito de eje de aleación de titanio.

Recomendación principal: Al seleccionar una bomba, proporcione siempre información completa y precisa sobre la composición, concentración, temperatura, presión, pH, contenido de sólidos y tamaño de partícula del fluido. Consulte con fabricantes de bombas o ingenieros de materiales especializados y realice las pruebas de corrosión necesarias para determinar la solución de materiales más segura, económica y duradera.