I. 프로젝트 배경: 고온 규산나트륨 여과의 핵심 요구사항
규산나트륨은 세제, 건설, 섬유 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 중요한 무기화학 원료입니다. 본 협력의 고객사는 스리랑카의 유명 화학 기업으로, 주로 규산나트륨 제품군의 생산 및 판매에 주력하고 있습니다. 시장 수요 확대로 인해 고객사의 기존 여과 설비로는 생산 요구를 충족하지 못하고 있으며, 여러 기술적 문제에 직면해 있습니다.
고객의 핵심 요구사항은 명확합니다. 하루 8톤의 규산나트륨을 80℃의 여과 온도에서 안정적으로 여과 처리하는 것입니다. 규산나트륨은 점도가 높고 고온에서 결정화가 쉽게 일어나는 특성을 가지고 있으며, 원료 슬러리에는 철, 알루미늄, 칼슘, 마그네슘과 같은 불용성 규산염 불순물이 포함되어 있습니다. 여과 정밀도가 충분하지 않으면 제품 순도에 심각한 영향을 미쳐 하류 고객의 사용에도 영향을 미칠 수 있습니다. 동시에 고객은 여과 시스템이 효율적이고 안정적으로 작동하고, 인건비를 절감하며, 지역 환경 보호 및 생산 안전 기준을 준수해야 한다고 요구합니다.
II. 해결책:맞춤형 압력 필터 + 스크류 펌프 여과 시스템
고객의 고온·고점도 물질 여과 요구사항과 규산나트륨의 물질적 특성을 고려하여, 효율적인 압력 필터를 핵심으로 하고 전용 스크류 펌프를 보조 장치로 하는 맞춤형 통합 여과 솔루션을 개발했습니다. 장비 선정부터 공정 최적화, 시스템 통합에 이르기까지 여과 효과와 생산 효율을 종합적으로 보장합니다.
1. 핵심 장비 선정: 고온 조건에 적합한 압력 필터
80℃의 고온 조건을 고려할 때, 기존의 폴리프로필렌 필터 플레이트는 변형되기 쉽습니다. 이에 본 연구에서는 스테인리스강 316L 재질의 압력 필터를 선택했습니다. 이 재질은 내식성이 뛰어나고 고온 환경에서도 필터 플레이트 변형 및 누출 문제를 효과적으로 방지할 수 있습니다. 또한, 일일 처리량 8톤을 기준으로 여과 면적을 정확하게 계산하고, 이에 상응하는 필터 챔버 용량과 필터 천 규격을 설정했습니다. 필터 천은 고온 내성 폴리프로필렌 재질을 사용했으며, 기공 크기는 목표 불순물의 D90 값보다 약간 작아 여과 유속을 유지하면서 불순물을 효율적으로 포집하고 "폭주" 현상을 방지합니다.
여과 효율을 더욱 향상시키기 위해 압력 여과 시스템에는 압력차 제어 기술이 적용되었습니다. 여과 장치의 내부와 외부 압력차가 0.2MPa를 초과하면 시스템이 여과액 배출구의 압력을 자동으로 조절하여 압력차를 안전 범위 내로 유지함으로써 여과 주기를 효과적으로 연장하고 여과량과 속도를 향상시킵니다. 또한, 이 장비는 반자동 제어 시스템을 갖추고 있어 자동 가압 및 배출이 가능하므로 수동 조작 강도를 크게 줄일 수 있습니다.
2. 컨베이어 시스템 매칭: 전용 스크류 펌프가 안정적인 공급을 보장합니다.
고점도의 규산나트륨 슬러리는 고형 불순물을 함유하고 있습니다. 일반적인 이송 펌프는 막힘과 마모가 발생하기 쉽습니다. 당사는 고객에게 내마모성 스크류 펌프를 제공하여 안정적인 유량과 작은 압력 맥동을 구현함으로써 고점도 및 입자 함유 물질의 이송 요구 사항을 충족할 수 있도록 했습니다. 스크류 펌프의 회전 속도는 주파수 변환을 통해 압력 필터의 공급 속도에 정확하게 맞춰 조절할 수 있어, 과도한 공급 속도로 인한 필터판 막힘이나 공급 속도 부족으로 인한 생산 효율 저하를 방지합니다. 또한, 펌프 본체와 이송 파이프라인에는 내마모성 세라믹 라이너를 장착하여 내마모성을 향상시키고 장비 수명을 연장했습니다.
게시 시간: 2025년 12월 25일