في الإنتاج الصناعي، تُنتج العديد من العمليات غازات نفايات تحتوي على الكبريت. وإذا تم تصريفها مباشرةً في الغلاف الجوي، فلن تُلوث البيئة بشكل خطير فحسب، بل ستُعرّض صحة الإنسان للخطر أيضًا. ولمعالجة هذه المشكلة، ظهرت تقنية إزالة الكبريت،فوهات إزالة الكبريت من كربيد السيليكونتلعب دورا حاسما فيه.
ما هي فوهة إزالة الكبريت من كربيد السيليكون
فوهة إزالة الكبريت من كربيد السيليكون هي جهاز مصنوع من كربيد السيليكون مصمم خصيصًا لإزالة الكبريت. كربيد السيليكون مادة سيراميكية خاصة تتميز بخصائص ممتازة عديدة، مثل الصلابة العالية، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة الأكسدة، ومقاومة البرد والحرارة الشديدة، والتوصيل الحراري الجيد، ومقاومة التآكل. هذه الخصائص تجعل كربيد السيليكون مادة مثالية لتصنيع فوهات إزالة الكبريت.
مبدأ عمل فوهة إزالة الكبريت من كربيد السيليكون
مبدأ عملها بسيط. أثناء عملية إزالة الكبريت، يدخل غاز المداخن المحتوي على غازات ضارة، مثل ثاني أكسيد الكبريت، إلى جهاز إزالة الكبريت المخصص. عند هذه النقطة، تقوم فوهة إزالة الكبريت من كربيد السيليكون برشّ جهاز إزالة الكبريت بالتساوي (مثل ملاط الجير العادي) لضمان التلامس الكامل بين جهاز إزالة الكبريت وغاز المداخن. خلال عملية التلامس هذه، يتفاعل جهاز إزالة الكبريت كيميائيًا مع الغازات الضارة، مثل ثاني أكسيد الكبريت، في غاز المداخن، محولًا هذه الغازات الضارة إلى مواد غير ضارة أو أقل ضررًا، مما يحقق هدف إزالة الكبريت.
أنواع فوهات إزالة الكبريت من كربيد السيليكون
تتوفر أنواع مختلفة من فوهات إزالة الكبريت من كربيد السيليكون في السوق، بما في ذلك الأنواع الحلزونية والدوامية. ينقسم النوع الحلزوني إلى نوع مخروطي حلزوني صلب ونوع مخروطي حلزوني مجوف؛ يشمل النوع الدوامي مخروطي حلزوني مجوف ومخروطي حلزوني صلب، ومن بينها يمكن تقسيم فوهة الدوامة إلى دوامة أحادية الاتجاه ودوامة ثنائية الاتجاه. تختلف أنواع الفوهات المختلفة في الحجم وطريقة التوصيل وزاوية الرش، ويمكن اختيارها وفقًا لاحتياجاتها الفعلية. على سبيل المثال، يتراوح نطاق حجم الفوهات الحلزونية من أربع بوصات إلى أربع بوصات، وتشمل طرق التوصيل التوصيل الملولب ووصلة الشفة ووصلة اللف. يُستخدم التوصيل الملولب عادةً للأحجام التي تقل عن بوصتين، بينما يُستخدم الترابط عادةً للأحجام التي تزيد عن بوصتين. تشمل زاوية الرش عمومًا 90 درجة و110 درجة و120 درجة، ومعدل تدفق الفوهة كبير نسبيًا. يتراوح حجم فوهات الدوامة عادةً بين بوصة واحدة وأربع بوصات، وتشمل طرق التوصيل الخيطي واللفّي والشفة. في فوهات الدوامة بقطر بوصة واحدة، يُستخدم الخيطي عادةً، بينما يُستخدم اللفّي عادةً في فوهات الدوامة بقطر بوصتين فأكثر. زاوية الرش عادةً 90 درجة، والتركيب الأوسط عادةً 120 درجة.
مزايا فوهة إزالة الكبريت من كربيد السيليكون
١. مقاومة ممتازة للتآكل: بسبب التآكل المستمر للسوائل عالية السرعة (مثل ملاط الحجر الجيري) أثناء عملية إزالة الكبريت، فإن الفوهات المصنوعة من مواد عادية سهلة التآكل وعمرها الافتراضي أقصر. يتميز كربيد السيليكون بصلابة عالية ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يُقاوم التآكل والتلف بفعالية أثناء الاستخدام طويل الأمد، مما يُطيل عمر الفوهة بشكل كبير، ويُقلل من تكرار صيانة المعدات واستبدالها، ويُوفر التكاليف على الشركات.
٢. مقاومة عالية للتآكل: أثناء عملية إزالة الكبريت، توجد مواد تآكلية متنوعة، مثل الأحماض والقلويات والأملاح. يتميز كربيد السيليكون بمقاومة جيدة لهذه المواد، ويمكنه الحفاظ على أداء مستقر في البيئات الكيميائية القاسية. كما أنه مقاوم للتآكل أو التلف بسهولة، مما يضمن استمرارية واستقرار عملية إزالة الكبريت.
3. مقاومة جيدة لدرجات الحرارة العالية: قادرة على العمل بثبات في بيئة درجة الحرارة العالية لنظام إزالة الكبريت، قادرة بشكل عام على تحمل درجات الحرارة العالية، مما يضمن عدم تعرضها للتلف بسبب التغيرات في درجة الحرارة أثناء عملية إزالة الكبريت من غاز المداخن ذات درجة الحرارة العالية، والتكيف مع ظروف درجات الحرارة العالية في الإنتاج الصناعي.
٤. تأثير ذري ممتاز: يمكن رش مزيل الكبريت بالتساوي في قطرات صغيرة، مما يزيد من مساحة التلامس مع غازات الاحتراق ويحسّن كفاءة إزالة الكبريت. يضمن تأثيره الذرّي توزيعًا متساويًا لحجم القطرات، مما يُسهم في إتمام عملية إزالة الكبريت على أكمل وجه.
تلعب فوهات إزالة الكبريت من كربيد السيليكون دورًا لا غنى عنه في مجال إزالة الكبريت الصناعية بفضل خصائصها المادية الفريدة وأدائها الممتاز. ومع تزايد صرامة المتطلبات البيئية، نعتقد أن فوهات إزالة الكبريت من كربيد السيليكون ستُستخدم على نطاق واسع في المزيد من الصناعات، مما يُعزز تنميتنا الخضراء.
وقت النشر: ٢١ يونيو ٢٠٢٥