SCSC - TH ha sido el nuevo material resistente al desgaste utilizado para producir los revestimientos de los hidrociclones.
Las propiedades de los productos sinterizados de carburo de silicio incluyen gran dureza, alta resistencia y elevada termoestabilidad. Sin embargo, este tipo de productos presentan desventajas, como baja tenacidad y fragilidad. Para adaptarlos a las condiciones de trabajo de los hidrociclones, es necesario mejorarlos. Zhongpeng ha optimizado su proceso, desarrollado e introducido un nuevo material resistente al desgaste, denominado SCSC-TH, idóneo para hidrociclones de medio pesado. Se trata de un nuevo material cristalino sintetizado mediante la adición de oligoelementos durante el proceso de sinterización del carburo de silicio, el cual se somete a sinterización y reacción a alta temperatura. Sus principales componentes estructurales químicos son SiC, C y Mo, entre otros. En un entorno de alta temperatura, se forma una estructura compuesta hexagonal binaria o multivariante. Por consiguiente, este producto presenta una dureza excepcional, alta resistencia, autolubricación (baja fricción), antiadherencia, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas.
La composición química y las propiedades físicas se muestran en la Tabla 1 y la Tabla 2.
Tabla 1: composición química
| Mineral esencial | Cerámica de carburo de silicio | Óxido nitroso | Silicio libre |
| ɑ - SiC | ≥98% | ≤0,3% | ≤0,5% |
Tabla 2: propiedades físicas
| Elementos | Carburo de silicio sinterizado a presión atmosférica | sinterización de carburo de silicio por reacción de grafito libre |
| Densidad | 3. 1 g/cm3 | 3,02 g/cm³3 |
| Porosidad | < 0,1% | < 0,1% |
| Resistencia a la flexión | 400 MPa | 280 MPa |
| Módulo elástico | 420 | 300 |
| Resistencia a ácidos y álcalis | Mejor | Mejor |
| dureza Vickers | 18 | 22 |
| Abrasión | ≤0.15 | ≤0.01 |
En las mismas condiciones, la comparación de propiedades entre SCSC - TH y cerámicas de alta alúmina se muestra en la Tabla 3.
Tabla 3: comparación de propiedades entre SCSC-TH y Ai2O3
| Elementos | Densidad (g *cm³)3) | Escala de dureza de Mons | Microdureza (kg*mm²)2) | Resistencia a la flexión (MPa) | Abrasión |
| Ai2O3 | 3.6 | 7 | 2800 | 200 | ≤0.15 |
| SCSC - TH | 3.02 | 9.3 | 3400 | 280 | ≤0.01 |
La vida útil del ciclón del sistema de carga media pesada y de la tubería de soporte resistente al desgaste fabricada con SCSC-TH es de 3 a 5 veces mayor que la de Ai.2O3 y más de 10 veces superior a la de una aleación resistente al desgaste. El revestimiento fabricado con SCSC-TH puede aumentar la recuperación de carbón limpio en más de un 1 %. Comparación de la vida útil de Ai2O3 y SCSC - TH es lo siguiente:
Tabla 4: Resultados de la comparación del efecto de separación del ciclón de medio denso (%)
| Elementos | Contenido < 1.5 | Contenido 1.5~1.8 | Contenido > 1.8 |
| Ai2O3 transatlántico | SCSC - Revestimiento TH | Ai2O3 transatlántico | SCSC - Revestimiento TH | Ai2O3 transatlántico | SCSC - Revestimiento TH |
| carbón limpio | 93 | 94.5 | 7 | 5.5 | 0 | 0 |
| Middings | 15 | 11 | 73 | 77 | 12 | 8 |
| Roca de desecho | | | 1.9 | 1.1 | 98.1 | 98.9 |
Tabla 5: Comparación de la vida útil de Ai2O3 y SCSC
| | Ai2O3 Espiga | SCSC - TH Spigot |
| Medición de la abrasión | 300 días | 120 días de intercambio | Resistencia a la abrasión de 1,5 mm y vida útil superior a 3 años |
| 500 días | Resistencia a la abrasión de 2 mm y vida útil superior a 3 años |
| Costo de mantenimiento | 300 días | 200.000 | 0 |
| 500 días | 300.000 | 0 |
Hora de publicación: 12 de marzo de 2022