Selecione a bomba cerâmica mais adequada com base na dureza das partículas, no tamanho das partículas e no nível de PH

Diferentes cerâmicas reagem de maneira diferente. Por exemplo, alumina, zircônia e nitreto de silício têm valores diferentes de dureza e resistência ao desgaste. O primeiro passo é medir a dureza Mohs dos sólidos do líquido. Por exemplo, o quartzo ou o corindo possuem dureza Mohs entre 7 e 9, e a alumina sofrerá degradação com dureza muito mais baixa. Mas na vida real ele simplesmente se desgastará rapidamente devido a repetidos micro-impactos e cortes. O carboneto de silício possui maior dureza-acima de 9,2-e é capaz de lidar com partículas mais duras, mas ao mesmo tempo tem a desvantagem de ser mais frágil ao contrário da zircônia. Nos casos em que apenas sólidos macios-como carbonato de cálcio, hidróxido de alumínio ou lama mole estão no líquido, o carboneto de silício seria demais. Revestimentos de alumina ou zircônia são suficientes. O verdadeiro perigo é quando a dureza das partículas se aproxima ou ultrapassa a dureza da cerâmica. É quando o desgaste acelera rapidamente. Você deseja que a cerâmica seja pelo menos 1 a 2 pontos de Mohs mais dura do que qualquer coisa que esteja fluindo através dela.

O tamanho da partícula é o que determina o projeto do caminho do fluxo e a quantidade de espaço deixado entre as peças móveis. Partículas finas abaixo de 50 mícrons geralmente funcionam bem com um impulsor fechado e folgas apertadas, o que ajuda na eficiência. Mas quando você ultrapassa 0,5 mm, especialmente na faixa de 2–5 mm, os impulsores fechados começam a reter sólidos. Uma partícula dura presa entre o impulsor cerâmico e a carcaça pode lascar o impulsor ao longo dos limites dos grãos. É aí que você precisa de um impulsor sem{8}}aberto ou aberto, além de folgas axiais e radiais maiores entre o impulsor, a tampa da bomba e os anéis de desgaste. Sempre baseie a folga na maior partícula que você espera, não na média. Digamos que você tenha um D50 de 80 mícrons, mas ocasionalmente veja pedaços de 3 mm-sua lacuna mínima ainda deve ser de pelo menos 4 mm. Distribuições amplas de tamanho de partículas, formatos irregulares ou fibras também significam que você deve evitar canais de fluxo estreitos. Eles ficarão obstruídos na entrada ou bem na frente das palhetas. A cerâmica não cede como o metal. Não se deformará para deixar passar uma partícula. Ele bloqueia o fluxo ou quebra.

Cerâmicas diferentes lidam com ácidos e bases de maneira muito diferente. A alumina é bastante estável em condições ácidas, mas soluções alcalinas fortes e quentes formarão aluminatos solúveis na superfície, tornando-a áspera e causando perda de material. A zircônia resiste melhor aos álcalis do que a alumina, mas não funciona com ácido fluorídrico ou ácido sulfúrico concentrado. O carboneto de silício permanece estável basicamente em toda a faixa de pH-0 a 14, portanto é a escolha mais versátil para serviços ácidos e alcalinos. As desvantagens são o custo e os requisitos mais rígidos para compatibilidade de vedação. O nitreto de silício resiste bastante bem a ácidos e bases; porém, devido à dificuldade de usinagem, você verá que ele é menos utilizado em componentes de bombas. Lembre-se de que existem outros materiais que entram em contato com o fluido. Os O-rings, vedações, luvas de eixo e adesivos envolvidos também deverão operar sob a mesma temperatura e nível de pH. Além disso, é importante considerar as temperaturas porque qualquer aumento de 20-30 graus na temperatura duplicará a taxa de corrosão. Um material cerâmico que é eficaz à temperatura ambiente pode desmoronar completamente no mesmo ácido ou base acima de 80 graus.