Насосы для химической промышленности: как правильно выбрать вакуумный насос

Вакуум играет важную роль в химической промышленности. Будь то в процессах вакуумной дистилляции или сушки, вакуум используется везде, чтобы сделать процессы более безопасными, быстрыми и экономичными или вообще сделать их возможными. Удаляя воздух из установки, предотвращаются взрывы и утечки. Кроме того, снижается окисление ценного соединения. Для всех применений, требующих испарения, таких как сушка, выпаривание или дистилляция, работа в вакууме позволяет снизить температуру кипения, тем самым уменьшая необходимое тепловыделение и деградацию соединений.

В любом химическом процессе важно удалять нежелательные газы и пары из системы, чтобы избежать химических реакций, которые могут привести к образованию опасных продуктов. Вакуумные насосы являются важным инструментом для решения этой задачи. Создавая вакуум, они помогают удалять воздух и другие газы из системы, снижая риск нежелательных реакций. Кроме того, вакуумные насосы могут использоваться для регулирования давления в системе, что является еще одним важным фактором предотвращения опасных химических реакций. В результате вакуумные насосы играют жизненно важную роль во многих различных областях химической обработки.

Области применения вакуумных насосов в химической промышленности

Химическая промышленность включает в себя множество процессов синтеза и очистки, которые включают использование вакуумной технологии. Они охватывают такие области как проведение реакций, сушка, дистилляция и кристаллизация.

Проведение химических реакций под вакуумом 

Химические реакции широко используются в синтезе соединений, где требуется использование вакуума, чтобы избежать высоких температур, удалить кислород и вторичные продукты. Давление, при котором протекают реакции, обычно составляет около 10-20 мбара. Для таких применений часто бывает достаточно вакуумного насоса с номинальным расходом от 80 до 380 м3/ч. 

Вакуумная сушка

Вакуумная сушка происходит сразу после центрифугирования или фильтрации. Это процесс, при котором влага, присутствующая в твердой массе, удаляется, вводя тепло извне. Эта операция проводится в вакууме для сушки термочувствительных или термостойких веществ при низких температурах.

Вакуумная дистилляция 

Вакуумная дистилляция - это процесс, при котором давление над жидкой смесью снижается ниже давления пара, вызывая испарение более летучей жидкости. Этот процесс применяется, когда перегоняемые жидкости обладают низкой летучестью (T> 150 °C) или когда они могут подвергаться химическому разложению при температурах, близких к их атмосферной точке кипения. Вакуумная дистилляция также используется для удаления примесей из термочувствительных материалов, таких как ароматизаторы. Давление, при котором проводится дистилляция, может варьироваться в зависимости от отделяемых соединений, от значений, близких к абсолютному вакууму, до 60 мбара. Вакуумные дистилляционные колонны обычно имеют объем от 5 м3 до 20 м3. 

Вакуумная кристаллизация 

Вакуумная кристаллизация - это процесс, при котором твердое соединение получают вакуумным осаждением, начиная с раствора. Операция обычно носит прерывистый характер. Циклы кристаллизации длятся от 2 до 8 часов.

Давление, при котором осуществляется кристаллизация, может варьироваться от значений, близких к абсолютному вакууму, до 30 мбар. Вакуумные кристаллизаторы обычно имеют объем от 1 м3 до 4 м3. 

Вакуумные насосы для химической промышленности

Существует три типа вакуумных насосов, которые в основном используются в химической промышленности: сухие винтовые насосы, водокольцевые насосы и пластинчато-роторные насосы с масляной смазкой.

Китайский сухой винтовой насос VARP Naos

Сухой винтовой насос VARP Naos - это тип объемного насоса, который использует два винта для сжатия и улавливания молекул газа. Зацепление винтов помогает создать камеру, которая улавливает молекулы, которые затем транспортируются к выходному отверстию. Китайские сухие винтовые вакуумные насосы часто используются в химической промышленности, поскольку они могут без повреждений обрабатывать агрессивные газы, такие как диоксид серы, диоксид азота, аммиак, хлористый водород и многие другие. Кроме того, они очень эффективны при откачки больших объемов газа так как диапазон производительности варьируется 180 до 1260 м3/час, что делает их идеальными для использования в крупномасштабных операциях. Хотя сухие винтовые вакуумные насосы стоят дороже, чем насосы других типов, их долговечность и универсальность делают их незаменимым инструментом во многих отраслях промышленности. 

Водокольцевой вакуумный насос ВВН российского производства

Водокольцевой вакуумный насос ВВН - это механическое устройство, которое использует вращающееся рабочее колесо для создания вакуума. Обычно он состоит из внутренней и внешней спирали, причем внутренняя спираль содержит ряд лопастей, которые соединены с центральным валом. Внешняя спираль обычно заполнена водой, которая образует уплотнение вокруг лопастей рабочего колеса. Когда рабочее колесо вращается, оно вытягивает жидкость из внешней спирали во внутреннюю спираль. Эта жидкость образует кольцо вокруг лопастей рабочего колеса, что способствует герметизации в вакууме. Химостойкие водокольцевые вакуумные насосы обычно используются для переработки различных химических веществ, таких как пигменты, резина, красители и продукты нефтехимии. Кроме того, они способны работать при более высоких давлениях до 33 мбар, чем вакуумные насосы других типов, что делает их хорошо подходящими для применения в условиях высокого давления.

Пластинчато-роторный вакуумный насос Atlas Copco

Пластинчато-роторный насос с масляной смазкой помогает в химической обработке, обеспечивая высокий вакуум в системе от 0.0001 до 400 мбар . Он состоит из ряда лопастей, которые вращаются в масляной ванне. Лопасти создают камеру, которая попеременно расширяется и сжимается при вращении. Это действие откачивает газ из системы, создавая вакуум. Масло смазывает лопатки и помогает герметизировать насос, предотвращая утечку газа. Затем сжатый газ выпускается через выпускное отверстие. Пластинчато-роторные вакуумные насосы с масляной смазкой используются в различных областях применения, таких как удаление водяного пара из растворителей, сушка продуктов, дегазация жидкостей и обработка химикатов, таких как клеи, ароматизаторы и краски. Они также используются в пищевой промышленности и упаковке, фармацевтическом производстве и производстве полупроводников.

Как правильно подобрать вакуумный насос для химической промышленности

Правильный выбор вакуумного насоса имеет важное значение для любой операции химической промышленности. Необходимо учитывать множество факторов, таких как тип используемого процесса, желаемый уровень вакуума и совместимость насоса с используемыми химическими веществами. Кроме того, важно выбрать насос, который является долговечным и простым в обслуживании. С таким количеством вариантов на рынке может быть трудно понять, с чего начать. Однако, потратив время на то, чтобы понять потребности вашего конкретного применения, вы можете сузить область применения и выбрать вакуумный насос, который поможет вам достичь желаемых результатов.