Avanç en la tecnologia de bombes de ceràmica: la bomba de ceràmica de SiC es va presentar a l'Exposició Internacional de Mineria, la vida útil es va duplicar de nou
En una recent fira internacional de mineria, una nova direcció en la tecnologia de bombes va cridar molt l'atenció de la gent del sector. Diversos fabricants van llançar bombes construïdes amb ceràmica de carbur de silici (SiC), demostrant que aquesta tecnologia s'està traslladant del laboratori a aplicacions de mineria-del món real. En particular, les bombes de purins i les bombes FGD estan començant a veure solucions viables-provades en camp basades en aquest material.
Són les limitacions del material les que finalment defineixen el nivell de rendiment. L'escala de duresa de Mohs classifica el carbur de silici com un dels materials més durs per sobre de 9,2, que és proper a la duresa d'un diamant. Hauríeu d'adonar-vos d'això, especialment, quan feu servir purins amb càrregues pesades i partícules gruixudes com ara mineral o altres sòlids durs. Les peces mullades (com ara l'impulsor, la carcassa o els revestiments) en aquest cas durarien molt més del que farien normalment amb metalls típics. La investigació ha confirmat que la ceràmica SiC pot suportar l'abrasió 5 vegades o més millor que l'acer inoxidable estàndard. A més, el carbur de silici és estable en tot el rang de pH d'O a 14, el que significa que és resistent a la corrosió en solucions àcides o alcalines. Amb aquestes dues característiques a l'abast, les bombes ceràmiques són una opció interessant en el dur entorn del processament de minerals, la metal·lúrgia i la desulfuració química- els llocs on l'abrasió i la corrosió són la regla del dia.
Els números de camp expliquen la història real. Preneu un concentrador de mineral de ferro que va canviar d'impulsors de ferro colat d'alt crom a uns de ceràmica SiC. El seu purín tenia un 35% de sòlids en pes, i els antics impulsors tenien una mitjana de només 45 dies abans de la substitució. Després de l'intercanvi, els impulsors de ceràmica van funcionar durant 18 mesos de mitjana-és a dir, dotze vegades més. Els canvis anuals van baixar de vuit a menys d'un, una reducció del 91%. Un altre conjunt de números d'una planta de processament d'or mostrava bombes de ceràmica que duraven nou vegades més que les de metall que substituïen. Aquests no són resultats de laboratori; són dades de producció reals.
Les millores d'eficiència són igualment notables. Els impulsors metàl·lics es tornen rugosos a mesura que es desgasten i l'eficiència es redueix gradualment-un rècord va mostrar una caiguda del 15% després de tres mesos. Els impulsors de ceràmica, d'altra banda, es mantenen suaus i resisteixen el desgast, de manera que l'eficiència es manté estable fins i tot després d'un any de servei. Això vol dir que el flux i el cap no s'esvaeixen amb el temps. L'estalvi d'energia mesurat arriba al voltant del 8% en comparació amb els impulsors metàl·lics de la mateixa mida, i alguns dissenys ceràmics optimitzats hidràulicament aconsegueixen una eficiència de la bomba del 93%. Sumeu aquests números i l'impacte en els costos operatius és tangible.
Les versions anteriors de bombes de ceràmica tenien un punt feble: eren dures però fràgils, i la resistència a l'impacte era una preocupació. Els darrers avenços han abordat això de front. Amb processos de fosa al buit complet, formulacions de compostes refinades i dissenys estructurals recolzats per programari de simulació, les bombes de SiC actuals mantenen els seus avantatges de desgast i corrosió alhora que suporten càrregues d'impacte tres vegades millor que els models antics. Mentrestant, els segells de cara de ceràmica de grafit amb sistemes de recirculació d'autorefrigerament ofereixen ara una vida contínua del segell de fins a 8.000 hores.
A la mineria, el valor real és menys temps d'inactivitat. Les mines funcionen tot el dia-una aturada no planificada de la bomba significa que tota la línia s'atura. Els canvis freqüents de l'impulsor metàl·lic costen no només peces i mà d'obra, sinó també la pèrdua de producció. Ampliar els intervals de substitució de mesos a anys significa menys interrupcions. Un operador miner va informar que canviar a bombes de ceràmica de SiC va estalviar sis xifres anuals en costos d'equip, però el que és més important, va estabilitzar tot el procés. Aquest tipus de fiabilitat importa encara més en llocs remots o operacions subterrànies.
A partir de les respostes rebudes durant l'acte, és evident que la indústria minera està mostrant un gran interès per aquest tipus de tecnologia. Les bombes ceràmiques de SiC són més que un intercanvi de materials, representen una millora total gràcies a materials moderns, fabricació superior i disseny hidràulic intel·ligent. Qualsevol persona que s'enfronti a un problema d'abrasió severa i corrosió hauria de considerar aquesta opció.
