Sut Mae Cyfnewidwyr PTFE yn cael eu Defnyddio mewn Systemau Oeri Celloedd Electrowinning Sinc?

Mae electrowinning sinc, fel copr, yn defnyddio electrolyt asid sylffwrig ac yn creu gwres ohmig sylweddol. Ond mae sinc yn fwy agored i dymheredd ac mae presenoldeb amhureddau fflworid o grynodiadau sinc yn cyflwyno problem cyrydu arall ar gyfer offer oeri.

Sinc Electrowinning
Mewn electrowinning sinc mae sinc yn cael ei ddyddodi o hydoddiant o asid sylffwrig, yn aml yn yr ystod 150-200 g/L H2 SO4. Rhaid cynnal tymheredd yr electrolyte mewn ffenestr gyfyngedig o 35-40 ° C i atal esblygiad annymunol nwy hydrogen ac i gyflawni cyfradd dyddodiad da. Gall unrhyw amrywiad o'r ystod tymheredd hwn gael effaith sylweddol ar weithrediad y gell electrolytig, gan leihau adferiad sinc a chynyddu'r defnydd o ynni.

Defnyddir systemau oeri i reoli tymheredd ac i gynnal y perfformiad gorau posibl. Mae'r dyfeisiau hyn yn allweddol i gadw'r electrolyte yn yr ystod tymheredd targed ac i drin y gwres ohmig a gynhyrchir yn ystod y broses electrowinning yn llwyddiannus.

Her Arbennig Halogion Fflworid
Mae cyflwyno ïonau fflworid (fel arfer yn y crynodiadau sinc) i'r electrolyte yn gwneud y broses oeri electrowinning sinc yn fwy anodd. Mae ïonau fflworid yn eithaf gelyniaethus i'r rhan fwyaf o fetelau, a gallant achosi cyrydiad difrifol mewn olion (rhai ppm i ddegau o ppm). Mae ïonau fflworid hefyd yn adweithio â llawer o ddeunyddiau cyffredin eraill a ddefnyddir mewn systemau oeri, gan achosi iddynt ddirywio'n gyflym a methu.

Dylai'r dewis o ddeunydd ar gyfer cyfnewidwyr gwres allu gwrthsefyll ïonau asid sylffwrig ac ïonau fflworid oherwydd caledwch yr electrolyte. PTFE (Polytetrafluoroethylene) yw'r deunydd gorau ar gyfer defnydd o'r fath oherwydd ei rinweddau ymwrthedd cemegol rhagorol. Mae PTFE yn gwrthsefyll ymosodiad fflworid yn llwyr ar y tymereddau sy'n nodweddiadol o electrowinning sinc (35-40 ° C) ac felly mae'n ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau cyfnewidydd gwres yn y gosodiadau hyn.

Cyfnewidydd Gwres Cyfluniad PTFE
Y system oeri fwyaf poblogaidd mewn purfeydd sinc yw'r cyfnewidydd gwres cregyn a thiwb. Defnyddir tiwbiau PTFE ar gyfer y llwybr hylif mewnol ac mae dŵr oeri yn llifo o amgylch ochr y gragen. Mae'r dyluniad hwn yn caniatáu trosglwyddo gwres yn effeithiol ac yn lleihau'r perygl o rydu a diraddio deunydd. Mae'r tiwbiau PTFE hefyd yn arddangos cyfanrwydd da dros amser, yn enwedig ym mhresenoldeb fflworid sy'n cynnwys asid sylffwrig, sy'n sicrhau gweithrediad dibynadwy'r system oeri.

Mae'r adeiladwaith cregyn a thiwb gyda thiwbiau PTFE yn cael ei ddefnyddio oherwydd ei fod yn darparu hyblygrwydd i drin cyfraddau llif amrywiol a gwahaniaethau tymheredd, tra'n gallu gwrthsefyll cyrydiad. Mae'r gragen allanol fel arfer yn cael ei wneud o ddur di-staen neu aloion eraill sy'n gwrthsefyll cyrydiad a dewisir y tiwbiau PTFE am eu gwrthwynebiad i gymeriad ymosodol yr electrolyte.

Nodyn ar Gydnawsedd Deunydd: PTFE yn erbyn Deunyddiau Eraill
Deunydd Gwrthiant i Sylffwrig AsidTeflon Gwrthiant Fflworid Cais mewn Sinc ElectrowinningRhagorol Ardderchog Y dewis gorau, gan ei fod yn gallu gwrthsefyll asid sylffwrig ac ïonau fflworid.
Dur Di-staen Da Gwael Yn agored i gyrydiad gan ïonau fflworid ac nid yw'n briodol i'w ddefnyddio yn y tymor hir mewn gosodiadau dwyn fflworid.
Titaniwm Ardderchog Gwael Da yn erbyn Asid Sylffwrig, ond yn destun ymosodiad gan Fflworid. Heb ei argymell ar gyfer fflworid sy'n cynnwys electrolyte.
Graffit Cymedrol Cymedrol Mae graffit yn gallu gwrthsefyll asid sylffwrig, ond gall wisgo i lawr wrth ddod i gysylltiad â fflworid, felly nid yw bob amser yn addas ar gyfer y defnyddiau hyn.
Mae cyfnewidwyr gwres PTFE yn ddiguro yn eu gwrthwynebiad i effeithiau cyrydol ïonau asid sylffwrig a fflworid mewn systemau oeri electrowinning sinc.

Casgliad
Mae cyfnewidwyr gwres PTFE yn ddelfrydol ar gyfer oeri datrysiad electrowinning sinc oherwydd eu bod yn gallu gwrthsefyll asid sylffwrig ac ïonau fflworid. Mae'r electrolyte yn cynnwys ïonau fflworid. Rhaid i'r deunyddiau a ddefnyddir allu gwrthsefyll straenwyr cemegol a thymheredd heb effeithio ar gyfanrwydd y system. Profwyd mai cyfnewidwyr PTFE yw'r ateb gorau posibl i reoli tymheredd yr electrolyte, gan sicrhau dyddodiad sinc effeithlon a chyfyngu ar esblygiad hydrogen.

Mae dewis deunydd yn rhan hanfodol o weithrediadau hydrometallurgical, yn enwedig wrth ddelio â halogion hybrin fel fflworid. Mae dewis cydnawsedd cemegol deunyddiau fel PTFE yn sicrhau uchafswm oes a dibynadwyedd y system oeri, sydd yn ei dro yn cyfrannu at effeithlonrwydd cyffredinol y broses electrowinning sinc.