Kurze Antwort: Eine Keramikkolbenpumpe (Pumpe mit keramischem Kolben) fördert Filterpressenbeschickung bei hohem Druck – typischerweise 1,0–2,0 MPa und darüber – mit nahezu keinem Verschleiß, da die Kolben aus Keramik bestehen. Sie eignet sich für feine, abrasive oder korrosive Schlämme, die einen hohen endgültigen Beschickungsdruck benötigen, und ist üblicherweise die Pumpe der Wahl für große Membranpressen, bei denen eine Kreiselpumpe oder AODD-Pumpe den Druck nicht erreichen kann.
Wenn eine Membranfilterpresse einen Pressdruck von 16-30 bar (1,6-3,0 MPa) benötigt, um den Kuchenfeuchtegehalt unter 18 % zu senken, ist eine Keramikkolbenpumpe (Plungerpumpe) die einzige wirtschaftliche Lösung, die dauerhaft hält. Keramik-auf-Keramik-Dichtflächen bieten die 10- bis 20-fache Abrieblebensdauer von Edelstahlplungern und widerstehen nahezu jeder gängigen Industriechemikalie.
Wie eine Keramikkolbenpumpe funktioniert
Eine Keramikkolbenpumpe ist eine oszillierende Verdrängerpumpe, bei der 3 oder 5 Kolben aus hochreinem Aluminiumoxid (Al₂O₃ 99,5 %) durch Keramikdichtungsbuchsen gleiten, die jeweils von einer Kurbelwelle über eine Pleuelstange angetrieben werden. Wenn jeder Kolben zurückfährt, wird die Aufschlämmung durch ein Saugrückschlagventil angesaugt; wenn er sich ausdehnt, wird dieselbe Aufschlämmung durch ein Druckrückschlagventil mit hohem Druck ausgestoßen. Die Triplex- oder Quintuplex-Bauweise überlappt die Zyklen, um die Strömungspulsation unter ±3 % zu halten.
Da die Kolben-Buchsen-Schnittstelle aus zwei Teilen vollständig gesinterter Aluminiumoxid-Keramik besteht (Mohs-Härte 9), übersteht sie Sand, Eisenoxid, Aluminiumoxid-Feinstaub und saure Chemikalien, die Werkzeugstahl in wenigen Tagen zerstören würden. Die typische mittlere Betriebsdauer zwischen Buchsenwechseln beträgt 8.000-15.000 Stunden im Bergbaueinsatz.
Wann man Keramikkolbenpumpen wählen sollte
Wählen Sie eine Keramikkolbenpumpe, wenn Ihre Filterpresse Folgendes erfordert: Druck über 12 bar, abrasive Aufschlämmung mit über 15 % Feststoffen, korrosive Chemie (sauer oder chloridreich) oder beides. Für Niederdruckbetrieb (unter 8 bar) mit ähnlichen Aufschlämmungen, AODD-Pumpen sind in der Regel kostengünstiger. Für hochviskosen Schlamm bei mäßigem Druck siehe Exzenterschneckenpumpen.
Häufige Anwendungen
- Membranfilterpressenbeschickung — Erhöhung des Filtrationsdrucks auf 16–30 bar für extrem niedrige Kuchenfeuchte
- Erzaufbereitungskonzentrat-Entwässerung — Kupfer-, Blei-Zink-, Eisenerzkonzentrate
- Gefahrstoffabfall-Filtration — Schwermetallschlamm in sauren Matrices
- FGD-Kraftwerksschlamm — chloridhaltige Gipssuspension
- Keramik- und Glasindustrie — Aluminiumoxid-Aufschlämmung, Glasgemenge-Waschwasser
- Batterie & neue Energie — Zuführung von lithiumhaltiger Aufschlämmung zu Membranfilterpressen
Spezifikationen & Anpassungsoptionen
- Entladungsdruck: 6 / 10 / 16 / 25 / 32 bar
- Kapazität: 2 – 30 m³/h Triplex; bis zu 60 m³/h Quintuplex
- Plungermaterial: Al₂O₃ 99,5 % (Standard), Si₃N₄ für extreme Thermoschockbelastung
- Körper: Duktiles Gusseisen, 304/316L Edelstahl, Duplex für Chlorid
- Rückschlagventile: Wolframcarbid- oder Keramiksitz & Kugel
- Antrieb: SEW Getriebemotor, Keilriemenantrieb, mit Frequenzumrichter zur Durchflussregelung
- Pulsationsdämpfung: Membranspeicher in der Druckleitung (empfohlen)
Häufig gestellte Fragen
Wie unterscheidet sich eine Keramikpumpe von einer normalen Plungerpumpe? Standard-Stahlplungerpumpen benötigen bei abrasivem Schlamm alle 500-2.000 Stunden einen Austausch der Plungerhülse. Keramikplunger und -buchsen halten unter denselben Bedingungen 8.000-15.000 Stunden, da Aluminiumoxid etwa 4-mal härter ist als das Siliziumdioxid-Abrasivmittel im Bergbauschlamm.
Brauche ich einen Pulsationsdämpfer? Sehr zu empfehlen in Zufuhrleitungen von Filterpressen. Ohne ihn können die Druckpulsationen die Dichtungen der Pressplatten ermüden und die Konsistenz der Kuchenbildung verringern. Ein einfacher Blasenspeicher mit einem Vordruck von 60 % des Betriebsdrucks reduziert die Pulsation um 80–90 %.
Kann es trocken laufen? Nein. Selbst kurzes Trockenlaufen lässt die Keramik durch Thermoschock reißen. Verriegeln Sie die Pumpe immer mit einem Niedrigstandsschalter des Vorlagebehälters.
Brauchen Sie Hilfe bei der Spezifizierung einer Keramikkolbenpumpe? Kontaktieren Sie Senjie Mit Schlammchemie, Abrasivität (Miller-Zahl falls bekannt), Zieldruck und Durchfluss – dimensionieren wir eine Triplex- oder Quintuplex-Keramikkolbenpumpe und empfehlen die richtige Keramiksorte.
Zur allgemeinen Information siehe Industrielle Pumpentechnologie.