Aplicación del secador de filtro agitado Nutsche de Hastelloy (equipo “tres en uno”) en condiciones de corrosión severa

En los últimos diez años, con el rápido desarrollo de la industria farmacéutica y química, en duras condiciones corrosivas, como la petroquímica, la desulfuración de gases de combustión, la química del flúor, la pulpa y el papel, las aplicaciones aeroespaciales, los entornos ácidos y otros campos industriales, los materiales Hastelloy se han utilizado cada vez más ampliamente.

WUXI ZHANGHUA Pharmaceutical Equipment utiliza materiales anticorrosivos Hastelloy más avanzados para fabricar los componentes clave de su secador de filtro Nutsche agitado (equipo multifuncional "tres en uno"), en lugar de los materiales anticorrosivos tradicionales. Gracias al rendimiento de Hastelloy, se puede utilizar ampliamente en diversas condiciones adversas e impredecibles, minimizando así el mantenimiento no programado. Además, su excelente rendimiento de procesamiento y soldadura facilita el mantenimiento in situ.

Funcionamiento del secador de filtro Nutsche agitado (equipo multifuncional "tres en uno"): en un recipiente cerrado, la mezcla sólido-líquido, tras la cristalización, se separa en sólido y líquido por la diferencia de presión antes y después de la torta de filtración. Posteriormente, se filtra → se lava la suspensión → se vuelve a filtrar → se vuelve a lavar la suspensión → se filtra o se filtra a presión → se seca, etc. El proceso de filtración primaria y refiltración tras la limpieza consiste en pasar la suspensión mixta de cristales y líquidos a través de una malla sinterizada porosa mediante filtración a presión o por succión, de modo que los cristales (partículas sólidas) queden atrapados en el medio filtrante y el líquido madre se aísle al pasar por él.

Al mismo tiempo, durante la etapa de secado del secador de filtro Nutsche agitado, la torta de filtración se calienta para acelerar la evaporación de la humedad y posteriormente se seca. La velocidad de evaporación se acelera mediante vacío dentro del equipo, y la humedad evaporada se elimina mediante la adición de nitrógeno tratado y otros medios, lo que acelera el proceso de secado y mejora su efecto. Dado que el equipo se utiliza ampliamente en las industrias farmacéutica, química, de pesticidas y alimentaria, entre otras, diferentes empresas procesan diversos materiales en él. Por lo tanto, la construcción interna del equipo debe ser resistente a la corrosión de diversas materias primas farmacéuticas y químicas a altas temperaturas y presiones. En comparación con otros materiales anticorrosivos, Hastelloy ha demostrado un mejor rendimiento y es el más adecuado para el secador de filtro Nutsche agitado.

En la actualidad, existen dos tipos de materiales anticorrosivos: los no metálicos y los metálicos. Los no metálicos incluyen cerámica, plásticos reforzados con fibra de vidrio, esmaltes, grafito, plásticos, etc. Su ventaja es que prácticamente no presentan corrosión, mientras que las desventajas incluyen: 1) no soportan temperaturas superiores a 200 ℃ ni presiones elevadas; 2) no se permiten operaciones de soldadura; 3) tienen un alto coste de mantenimiento; 4) solo se pueden utilizar para fabricar equipos relativamente pequeños. Por lo tanto, no son adecuados para el secador de filtro Nutsche agitado. Los materiales anticorrosivos metálicos incluyen aleaciones de hierro (acero inoxidable), de níquel y metales activos, siendo Hastelloy una aleación de níquel de alta calidad.

Hastelloy B (B-2, B-3) y Hastelloy C (C-22, C-276) se utilizan comúnmente, ya que tienen un buen desempeño de resistencia a la corrosión en condiciones de ácidos orgánicos e inorgánicos no oxidantes, incluido el ácido sulfúrico diluido a 70 ℃, todas las concentraciones de ácido clorhídrico, ácido fosfórico, ácido acético y ácido fórmico, incluso ácido clorhídrico concentrado.

Hastelloy es estable en soluciones cáusticas y alcalinas, así como en medios orgánicos y agua de mar.

Para las aleaciones a base de hierro (acero inoxidable), sin importar de qué se trate, acero inoxidable serie 300 común (304, 316L, etc.), o acero inoxidable austenítico (904L, 254SMO, etc.) con una resistencia a la corrosión relativamente mejor, o acero dúplex (2205, 2507, etc.), o la serie de aleaciones de cobre 20, su desempeño general de resistencia a la corrosión no es tan bueno como el de las aleaciones a base de níquel (Hastelloy), y dicha brecha es particularmente evidente en entornos reductores, entornos ácidos mixtos complejos y soluciones que contienen iones haluro.

Aunque los metales activos (titanio, circonio, tántalo) presentan una excelente resistencia a la corrosión, el titanio se utiliza ampliamente en China, principalmente para reemplazar el acero inoxidable, que no se adapta a entornos corrosivos. Sin embargo, el titanio generalmente proporciona protección mediante una densa película de óxido y se corroe fácilmente en condiciones (bridas, superficies de sellado de juntas) con alta reducibilidad o alta estanqueidad (falta de oxígeno). Además, no puede utilizarse a temperaturas superiores a 300 °C. Si bien el circonio y el tántalo son resistentes a la corrosión, debido a su alto precio y a que todos los metales activos no pueden utilizarse en entornos con flúor, su aplicación es limitada.

En comparación, las aleaciones a base de níquel tienen más ventajas. Dado que el níquel tiene una estructura cúbica centrada en las caras, su estabilidad cristalográfica le permite acomodar más elementos de aleación (como cromo, molibdeno, etc.) que las aleaciones a base de hierro para adaptarse a diversos entornos. Además, el níquel en sí mismo es resistente a la corrosión, especialmente, su resistencia a la corrosión bajo tensión causada por iones de cloruro es incomparable a todos los materiales de acero inoxidable. La mayoría de los tipos de Hastelloy se pueden usar en una gama más amplia de entornos y temperaturas, y también son uno de los pocos materiales metálicos que pueden resistir iones de fluoruro. Hastelloy en sí mismo es una aleación a base de níquel, pero es diferente del níquel puro ordinario (Ni200) y Monel. Utiliza cromo-molibdeno como el principal elemento de aleación para mejorar la adaptabilidad a diversos medios y temperaturas, y se han realizado optimizaciones especiales para diferentes industrias.

En resumen, el secador de filtro Nutsche agitado (equipo multifuncional "tres en uno") fabricado por ZHANGHUA utiliza Hastelloy como componente principal, lo que garantiza la filtración, el lavado y el secado seguros de diversos materiales químicos en condiciones de alta temperatura, alta presión y corrosión intensa. Además, mejora la resistencia y la eficiencia del equipo, reduce el mantenimiento no planificado y otros costos, y contribuye significativamente al aumento de la capacidad de producción y la generación de mayores márgenes de ganancia para las empresas. Es fundamental modernizar, innovar y desarrollar este tipo de secador de filtro Nutsche agitado para consolidar su cuota de mercado en el sector de equipos farmacéuticos y químicos.