ZhangHua utilise un matériau anticorrosion en alliage Hastelloy pour fabriquer un filtre, lave et sèche-linge trois en un.

Pourquoi Wuxi ZhangHua Machinery utilise-t-elle des matériaux anticorrosion en Hastelloy pour fabriquer les composants essentiels « trois en un » de ses systèmes de filtration, de lavage et de séchage ? Au cours des dix dernières années, avec le développement rapide des industries pharmaceutique et chimique, et notamment en environnements corrosifs extrêmes, les matériaux Hastelloy sont de plus en plus utilisés dans la pétrochimie, la désulfuration des gaz de combustion, l’industrie chimique du fluor, la pâte à papier, l’aérospatiale, les milieux acides et d’autres secteurs industriels.

La société Wuxi ZhangHua Machinery Co., Ltd. a abandonné les matériaux anticorrosion traditionnels utilisés dans son équipement multifonctionnel « trois en un » de filtration, lavage et séchage, et a adopté des matériaux anticorrosion Hastelloy plus performants pour la fabrication des principaux composants de cet équipement. Grâce aux propriétés exceptionnelles de l'alliage Hastelloy, cet équipement peut être utilisé dans des environnements difficiles et imprévisibles, tout en minimisant les interventions de maintenance imprévues.

Parallèlement, il présente également de bonnes performances en matière de traitement et de soudage, ce qui facilite la maintenance sur site.

Principe de fonctionnement de l'équipement multifonctionnel « trois en un » pour la filtration, le lavage et le séchage : dans un récipient fermé, le mélange solide-liquide après cristallisation est séparé du gâteau de filtration par la différence de pression entre l'avant et l'arrière de celui-ci. La filtration est alors achevée, suivie du lavage à l'amidon, d'une nouvelle filtration, d'un recalibrage, d'une filtration ou d'une filtration sous pression, puis du séchage et d'autres traitements. La première étape de filtration et de refiltration après le nettoyage consiste à faire passer la suspension de cristaux et de liquide à travers une plaque de maille frittée poreuse par filtration sous pression ou filtration sous vide. Les cristaux (particules solides) sont ainsi retenus par le média filtrant, tandis que la liqueur-mère (liquide) est séparée à travers ce média.

Dans le même temps, l'étape de séchage de l'équipement trois-en-un chauffe le gâteau de filtration pour accélérer l'évaporation de l'humidité et obtenir un séchage optimal. La vitesse d'évaporation est accélérée par le procédé sous vide intégré à l'équipement, et l'humidité évaporée est extraite par l'ajout d'azote traité et d'autres fluides. Ce procédé accélère le séchage des matériaux et en améliore l'efficacité. Compte tenu du fait que cet équipement sera largement utilisé dans les industries pharmaceutique, chimique, phytosanitaire, agroalimentaire et autres, différentes entreprises y traiteront divers matériaux. Par conséquent, sa conception interne doit garantir la résistance à la corrosion des matières premières pharmaceutiques et chimiques sous haute température et haute pression.

Comparé à d'autres matériaux résistants à la corrosion, l'Hastelloy offre des performances supérieures et convient parfaitement aux équipements multifonctionnels « trois en un ».

À ce stade, les matériaux anticorrosion comprennent deux types de matériaux : les matériaux non métalliques et les matériaux métalliques. Parmi les matériaux non métalliques, on trouve notamment la céramique, les plastiques renforcés de fibres de verre, l’émail, le graphite et d’autres plastiques. Ces matériaux présentent l’avantage d’une quasi-absence de corrosion, mais leurs inconvénients sont les suivants : leur utilisation est limitée à 200 °C, ils ne résistent pas aux hautes températures ni aux hautes pressions, et ne peuvent être utilisés pour des opérations de soudage. De plus, leurs coûts de maintenance sont élevés et ils ne permettent de fabriquer que des équipements de petite taille.

Par conséquent, il ne convient absolument pas aux appareils multifonctions « trois en un ». Le second type de matériaux métalliques anticorrosion comprend les alliages à base de fer (acier inoxydable), les alliages à base de nickel et les métaux actifs ; l’Hastelloy fait partie des alliages à base de nickel de pointe.

Les alliages Hastelloy sont couramment utilisés, notamment l'Hastelloy B (B-2, B-3) et l'Hastelloy C (C-22, C-276), qui présentent une haute résistance à la corrosion dans les acides inorganiques non oxydants et les acides organiques, comme la résistance à l'acide sulfurique dilué à 70 °C, la résistance à toutes les concentrations d'acides chlorhydrique, phosphorique, acétique et formique, en particulier à l'acide chlorhydrique concentré chaud.

L'Hastelloy est stable dans les solutions caustiques et alcalines, et totalement stable dans les milieux organiques et l'eau de mer.

Pour les alliages à base de fer (acier inoxydable), qu'il s'agisse d'acier inoxydable ordinaire de la série 300 (304, 316L, etc.), d'acier inoxydable austénitique à haute résistance à la corrosion (904L, 254SMO, etc.) ou d'acier duplex (2205, 2507, etc.), la résistance globale à la corrosion des alliages de cuivre de la série 20 est inférieure à celle des alliages à base de nickel (Hastelloy). Cet écart de résistance à la corrosion est particulièrement marqué en milieux réducteurs, en milieux acides mixtes complexes et en solutions contenant des ions halogènes.

Bien que les métaux actifs (titane, zirconium, tantale) présentent une très bonne résistance à la corrosion, le titane en particulier est largement utilisé en Chine, principalement pour remplacer l'acier inoxydable dans certains environnements corrosifs auxquels il ne peut s'adapter.

Cependant, le titane assure principalement la protection en formant un film d'oxyde dense et se corrode facilement dans un environnement (bride, surface d'étanchéité du joint) présentant une forte réductibilité ou une étanchéité à l'air élevée (absence d'oxygène). De plus, sa température d'utilisation maximale est de 300 °C. Bien que le zirconium et le tantale offrent une excellente résistance à la corrosion, leur coût élevé limite leur utilisation dans les environnements fluorés.

En comparaison, les alliages à base de nickel présentent davantage d'avantages. Grâce à sa structure cubique à faces centrées, le nickel bénéficie d'une grande stabilité cristallographique, ce qui lui permet d'intégrer plus d'éléments d'alliage (chrome, molybdène, etc.) que les alliages à base de fer et d'offrir ainsi une meilleure résistance à divers environnements. De plus, le nickel possède une résistance intrinsèque à la corrosion, notamment à la corrosion sous contrainte induite par les ions chlorure, une résistance que tous les aciers inoxydables ne peuvent égaler.

La plupart des alliages Hastelloy peuvent être utilisés dans une large gamme d'environnements et de plages de températures, et figurent parmi les rares matériaux métalliques résistants aux ions fluorure. L'Hastelloy est un alliage à base de nickel, mais contrairement au nickel pur ordinaire (Ni200) et au Monel, il utilise le chrome et le molybdène comme principaux éléments d'alliage, afin d'améliorer son adaptabilité à divers milieux et températures, et d'être spécialement optimisé pour différentes applications industrielles.

En résumé, l'équipement multifonctionnel « trois en un » (filtration, lavage, séchage) développé et produit par Wuxi ZhangHua Machinery Co., Ltd. utilise l'alliage Hastelloy comme matériau principal, ce qui permet l'utilisation de divers produits chimiques dans des environnements à haute température, haute pression et hautement corrosifs. La filtration, le lavage et le séchage sont effectués en toute sécurité dans ces conditions, ce qui améliore la durée de vie et l'efficacité de l'équipement, réduit les interventions de maintenance imprévues et les coûts divers, et contribue significativement à l'augmentation de la capacité de production et à l'amélioration des marges bénéficiaires de l'entreprise. L'innovation et le développement d'équipements multifonctionnels « trois en un » représentent un enjeu majeur pour conquérir de nouveaux marchés dans les secteurs pharmaceutique et chimique.