industria del dióxido de titanio
INDUSTRIA

Soluciones de bombas para lodos en la industria del dióxido de titanio

La producción de dióxido de titanio por el proceso de sulfato combina la corrosión por ácido sulfúrico con sólidos finos y abrasivos. El lodo posterior a la digestión, el ácido metatitánico hidrolizado, el lodo de lavado, la alimentación a filtro prensa y las aguas residuales ácidas imponen cada uno diferentes exigencias a la bomba.

Para medios ácidos compatibles que contienen partículas finas, la bomba UHB Serie con revestimiento de acero y UHMW-PE de Changyu es la dirección de selección principal. Las series de acero inoxidable y de bomba de agua están limitadas a servicios neutralizados, compatibles con aleaciones o de servicios auxiliares limpios. La selección final se basa en la química real, temperatura, sólidos, tamaño de partícula, densidad, viscosidad, caudal, altura y condiciones de succión.

Límite operativo estándar de la UHB: −20°C a 90°C. Hasta 40% de sólidos es el rango de referencia normal; 40–45% requiere revisión de ingeniería de aplicación. Los servicios más calientes, más gruesos o más concentrados requieren una nueva evaluación de materiales e hidráulica.

Fluido aplicable

Aplicaciones de bombeo en dióxido de titanio

En el proceso con ácido sulfúrico, la ilmenita o la escoria de titanio se digieren con ácido sulfúrico; la solución que contiene titanio pasa por clarificación, concentración e hidrólisis; y el dióxido de titanio hidratado resultante se filtra, se lava, se vuelve a convertir en lodo y se deshidrata antes de ser calcinado.

Las siguientes son condiciones operativas típicas para nuestras bombas de lodos. Si sus condiciones operativas específicas no se enumeran a continuación, comuníquese con nuestro equipo de ingeniería para obtener una solución personalizada.

Lodo posterior a la digestión / Lodo de ácido metatitánico / Lavado y repulpado / Alimentación a filtro-prensa / Aguas residuales y servicios auxiliares

Transferencia de lodo posterior a la digestión

Medios de Manejo:

Aplicación:

Después de la digestión y la lixiviación, el lodo puede contener ácido sulfúrico, sulfatos de titanio y hierro disueltos, mineral sin reaccionar y partículas finas insolubles. La erosión química y la abrasión por partículas ocurren simultáneamente, mientras que la temperatura, la densidad y el contenido de sólidos pueden variar de un lote a otro.

Nuestras bombas químicas de la serie UHB están fabricadas de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMW-PE), que es perfectamente adecuado para fluidos abrasivos y corrosivos.

Si existen otros requisitos con respecto a la temperatura y el contenido de sólidos, necesitaremos realizar una nueva evaluación de materiales e hidráulica.

Bombas Recomendadas:

Consideraciones de Selección:

  • Composición química completa y concentración de ácido
  • Temperatura normal, de arranque y máxima
  • Porcentaje de sólidos y si es por peso o por volumen
  • Tamaño máximo de partícula, dureza y tendencia a la sedimentación
  • Densidad, viscosidad, flujo requerido y altura dinámica total
  • Nivel del tanque, tubería de succión y NPSH disponible

Lodo de ácido metatitánico hidrolizado

Medios de Manejo:

Aplicación:

La hidrólisis crea partículas muy finas de dióxido de titanio hidratado en una fase líquida ácida. El lodo puede ser abrasivo, se vuelve más viscoso a medida que aumenta la concentración y puede sedimentarse en secciones de baja velocidad. La succión inestable, la recirculación excesiva y la operación lejos del rango preferido pueden acelerar el desgaste.

La Serie UHB es la dirección de producto principal para lodo de ácido metatitánico ácido compatible que contiene partículas finas. Los ingenieros de Changyu confirman el tamaño de paso, la configuración del impulsor, la velocidad de operación y el sello del eje después de revisar la concentración, viscosidad, características de las partículas y el punto de servicio real.

Bombas Recomendadas:

Consideraciones de Selección:

  • Concentración de lodo y variación por lote
  • Distribución de partículas finas y cualquier aglomerado
  • Densidad y viscosidad a la temperatura de operación
  • Caudal requerido y altura del sistema
  • Nivel de succión y riesgo de sedimentación
  • Materiales de sellado y agua de enjuague disponible

Transferencia de lodo de lavado y repulpado

Medios de Manejo:

Aplicación:

Durante el lavado y repulpado, la torta de filtro se diluye, se resuspende y se filtra para eliminar impurezas solubles. Una campaña puede exponer la bomba a concentración, viscosidad y caudal de circulación cambiantes. Por lo tanto, el servicio seleccionado debe cubrir la ventana operativa completa, no solo un punto normal.

Para lodo ácido químicamente compatible que contiene sólidos finos a 90°C o menos, la UHB combina la resistencia a la corrosión del UHMW-PE con un impulsor semiabierto adecuado para líquido con partículas. Seleccione para la concentración y viscosidad más altas creíbles, y evite períodos prolongados a caudal muy bajo.

Proporcione un drenaje de punto bajo o conexión de enjuague donde los sólidos podrían sedimentarse después del apagado. La bomba debe llenarse y purgarse antes de arrancar; la operación en seco no es aceptable.

Bombas Recomendadas:

  • Serie UHB — opción principal para lodo de lavado y repulpado ácido compatible
  • Bomba de agua CYW — solo suministro de agua de lavado limpia; nunca para lodo de ácido metatitánico

Consideraciones de Selección:

  • Concentración mínima y máxima de la suspensión
  • Viscosidad a través del ciclo de lavado
  • Rango de caudal de circulación y transferencia
  • Altura estática y pérdidas de tubería
  • Frecuencia de apagado y secuencia de enjuague
  • Cualquier aire arrastrado por el repulpado

Alimentación a filtro prensa para lodo de dióxido de titanio

Medios de Manejo:

Aplicación:

La alimentación del filtro es un servicio cambiante. Al principio, el sistema normalmente necesita mayor caudal a menor resistencia; a medida que se forma la torta, el caudal disminuye y la presión de descarga aumenta. La selección de la bomba debe cubrir el ciclo completo de filtración y la máxima presión creíble del sistema.

Una bomba centrífuga UHB es una recomendación condicional solo cuando su curva completa, altura de cierre, carga del motor, disposición del sello y presión admisible de la carcasa coinciden con el sistema de filtración. Si la presión final requerida o el comportamiento de control están fuera del rango seguro de la bomba centrífuga, se requiere otro tipo de bomba o una disposición de sistema revisada en lugar de sobredimensionar una UHB estándar.

La presión requerida y la altura de la bomba no son intercambiables a menos que se incluya la densidad de la suspensión. La carcasa de la bomba, las bridas, el sello, las válvulas y las tuberías necesitan una clasificación de presión superior a la condición máxima posible.

Bombas Recomendadas:

  • Serie UHB — solo cuando el ciclo completo de alimentación permanece dentro de la curva de bomba y clasificación de presión seleccionadas

Consideraciones de Selección:

  • Tipo de filtro, tamaño de placa, volumen de cámara y cantidad de cámaras
  • Caudal de alimentación inicial y caudal mínimo al final del ciclo
  • Presión de alimentación normal y máxima
  • Sólidos, tamaño de partícula, densidad y viscosidad
  • Duración del ciclo y ciclos por día
  • Control por VFD, válvula, derivación o retroalimentación de presión
  • Nivel de succión, tamaños de tubería y secuencia de limpieza

Aguas residuales ácidas, neutralización y agua de servicios

Medios de Manejo:

Aplicación:

Los flujos de residuos de dióxido de titanio pueden incluir filtrado ácido, agua de depurador, agua de lavado y finos suspendidos con contenido de titanio. La composición varía según la fuente y la etapa de neutralización. Los materiales humedecidos no deben seleccionarse solo por el pH porque el tipo de ácido, la concentración, la temperatura, los cloruros, los oxidantes y los contaminantes pueden cambiar el comportamiento de corrosión.

Para aguas residuales ácidas compatibles con sólidos suspendidos finos, UHB sigue siendo la dirección principal. Para la suspensión de tratamiento neutralizada, se puede considerar una bomba de suspensión HB de acero inoxidable después de confirmar el pH, cloruro, sulfato, temperatura y grado de aleación. FY es adecuada para servicio de sumidero o tanque químicamente compatible, mientras que CYE de acero inoxidable puede evaluarse para aguas residuales casi neutras que requieren autocebado.

CYW y CDL pertenecen únicamente al servicio de agua limpia. CYW es adecuada para transferencia de agua de enfriamiento o lavado limpio; CDL proporciona mayor presión para impulsión de agua de lavado sin sólidos. Ninguna de las dos series debe exponerse a ácido metatitánico, sólidos abrasivos o arrastre de ácido no confirmado.

Bombas Recomendadas:

  • UHB — aguas residuales ácidas que contienen sólidos suspendidos finos
  • HB — suspensión de tratamiento abrasiva neutralizada después de revisión de aleación
  • FY — servicio compatible de sumidero y tanque
  • CYE — transferencia de aguas residuales autocebante casi neutra
  • CYW / CDL — solo agua de servicios limpia

Consideraciones de Selección:

  • Fuente del flujo de residuos y análisis completo
  • Casos de temperatura máxima y perturbación por contaminación
  • Contenido de sólidos, tamaño y tendencia de sedimentación
  • Nivel de sumidero y altura de aspiración requerida
  • Química de neutralización y riesgo de incrustación
  • Caudal, altura y presión requeridos
  • Compatibilidad del grado de acero inoxidable seleccionado

Selección de Bomba según Condición de Proceso

Aplicación del ProcesoMedio típico y riesgoBomba Changyu recomendada
Lodo posterior a la digestiónSales ácidas, residuo fino, posible alta temperaturaUHB dentro de los límites confirmados de UHMW-PE; por encima de 90°C requiere reevaluación
Lodo de ácido metatitánicoTiO₂ hidratado fino, abrasión, sedimentación, cambio de viscosidadUHB seleccionada a partir de datos completos de suspensión
Lavado y repulpadoConcentración cambiante y circulación fuera de diseñoUHB con revisión de ventana operativa y purga
Alimentación a filtro-prensaCaudal descendente y presión ascendenteUHB solo cuando el ciclo completo está dentro de la curva y los límites de presión
Aguas residuales ácidas con finosQuímica variable, corrosión y deposición de sólidosUHB después de revisión química completa
Suspensión abrasiva neutralizadaSólidos de tratamiento, incrustación y riesgo de corrosión por aleaciónHB después de revisión química y de grado de acero inoxidable
Sumidero o aguas residuales casi neutrasNivel de líquido variable y sólidos suspendidos limitadosFY o CYE en acero inoxidable cuando sea compatible
Agua limpia de enfriamiento o lavadoServicio de agua sin sólidosCYW; CDL cuando se necesite mayor presión de agua limpia

Si no está seguro de qué bomba se adapta a su servicio, envíe los datos del proceso a nuestro equipo de ingeniería. El modelo y el material se confirman solo después de revisar el envelope operativo.

PRODUCTO

Bombas recomendadas para la industria del dióxido de titanio

UHB es la serie principal para suspensión corrosiva compatible que contiene sólidos finos. Las otras series a continuación son opciones condicionales aguas abajo o de servicios limpios—no son sustitutos de UHB en suspensión de ácido sulfúrico no neutralizada.

Serie UHB

Opción principal para suspensión compatible posterior a la digestión, ácido metatitánico, suspensión de lavado, alimentación de filtro condicional y aguas residuales ácidas con sólidos finos.

Bomba de lodos de acero inoxidable HB

Opción condicional para residuo abrasivo neutralizado después de confirmar la compatibilidad de aleación.

Bomba de agua horizontal CYW

Solo para agua de enfriamiento limpia y transferencia de agua de lavado limpia; no para suspensión de TiO₂.

Bomba autocebante CYE

Para aguas residuales casi neutras o agua de servicios sucia que requiera autocebado, con acero inoxidable especificado cuando corresponda.

¿Por qué elegir Changyu para el bombeo de dióxido de titanio?

Anhui Changyu Pump and Valve Manufacturing Co., Ltd. fue establecida en 2006 y se enfoca en bombas industriales para medios corrosivos, abrasivos y otros medios exigentes. Changyu opera una instalación de fabricación de 20,000 m² y proporciona selección basada en aplicaciones para procesamiento químico y sistemas de agua industrial.

Para una planta de dióxido de titanio, los ingenieros de Changyu revisan la química del medio, las propiedades de la suspensión, el servicio hidráulico, las condiciones de succión y el ciclo operativo completo antes de confirmar el modelo, material humedecido, impulsor, sello de eje, motor y accesorios. Confirme la certificación y los documentos del proyecto para la configuración seleccionada y el mercado de destino.

Revisión de ingeniería antes de la cotización

  • Composición completa del medio en condiciones normales y de alteración
  • Concentración y temperatura máximas
  • Porcentaje de sólidos, tamaño de partícula, dureza, densidad y viscosidad
  • Caudal requerido, altura estática, pérdidas de tubería y altura dinámica total
  • Nivel del tanque de aspiración, disposición de la línea y NPSH disponible
  • Operación continua o intermitente y arranques por hora
  • Materiales de sellado, plan de enjuague o enfriamiento
  • Voltaje, frecuencia, requisitos para áreas peligrosas y estándares de conexión

Preguntas frecuentes

¿Qué bomba es adecuada para la lechada de dióxido de titanio?

Para lodos ácidos del proceso de sulfato que contienen partículas finas, la Serie UHB de Changyu es el punto de partida principal dentro de los límites químicos, de temperatura e hidráulicos confirmados. La selección final requiere datos de composición ácida, sólidos, tamaño de partícula, densidad, viscosidad, caudal, altura y succión.

¿Puede una bomba UHB manejar lodo de ácido metatitánico?

Sí, cuando la temperatura, la composición química, los sólidos, la viscosidad, el tamaño de partícula y el servicio permanecen dentro del rango confirmado del modelo seleccionado. El nombre del medio por sí solo no es suficiente para la selección final.

¿Cuál es el rango de temperatura estándar del UHB?

El rango estándar del UHB revestido de UHMW-PE es de −20°C a 90°C. Por encima de 90°C, se requiere una evaluación de nuevo material y bomba.

¿Puede la UHB manejar más del 40% de sólidos?

Hasta 40% es la referencia normal. Las aplicaciones de 40% a 45% requieren una revisión por separado del tamaño de partícula, densidad, viscosidad, velocidad, condiciones de succión y punto de trabajo. Por encima de 45%, no especifique un UHB estándar sin una nueva evaluación técnica.

¿Es el UHB siempre adecuado para la alimentación de filtro prensa?

No. La idoneidad depende del ciclo de filtración completo, la presión máxima y el comportamiento al final de la curva. Se requiere otro tipo de bomba o disposición del sistema cuando el servicio final está fuera del rango de operación seguro de la bomba centrífuga UHB.

¿Cuándo se pueden utilizar bombas de acero inoxidable en una planta de dióxido de titanio?

Las bombas HB, FY o CYE de acero inoxidable pueden evaluarse para corrientes neutralizadas o de otra manera compatibles con aleaciones. No son recomendaciones predeterminadas para lodos de ácido sulfúrico sin neutralizar.

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