標準的なポリウレタンはニッケル ラテライト スラリーに溶解します。文字通り。 pH 2.5 および 60°C では、従来の PU のエステル結合が加水分解し、14 か月使用したローターが 5 か月の償却に変わります。
インドネシアは地球上のどの国よりも多くのニッケルを生産しており、そのほとんどは酸浴から始まります。スラウェシ島、ハルマヘラ島、オビ島の HPAL (高圧酸浸出) プラントでは、オートクレーブ浸出前に浮選予備濃縮を使用してラテライト原料をアップグレードしています。これらの浮遊選鉱セルから出るスラリーは pH 2 ～ 4 で、温度は 50 ～ 70°C に達します。これは摩耗の問題ではありません。それは、不快な偽装をした化学攻撃の問題です。耐酸性を無視した標準的なフローテーション ローター ステーター インドネシア ニッケル鉱山の特注品は、単なる前払いの失敗です。
当社がインドネシアに出荷するすべてのコンポーネントは、異なるポリマー骨格から始まります。当社の耐酸性配合物は、標準的なポリエステル ポリオールの 40% をポリエーテル - ポリカーボネート コポリマーに置き換え、耐加水分解性を「pH 3 で 800 時間後に破壊」から「pH 2、60°C で 3,000 時間後に測定可能な引張損失なし」に押し上げました。また、インドネシアの HPAL プラントはそれぞれ異なる酸プロファイルを持っているため、pH 2 で硫酸を使用するプラントもあれば、硫酸と塩酸の混合ガスを使用するプラントもあり、私たちはカスタマイズしています。
以下は、当社の浮遊ローター ポリウレタン ショア硬度、耐酸性耐薬品性範囲の工学的基礎です。 3 つの耐酸性グレードが用意されています。鋳造前に、お客様の特定のスラリーの化学的性質に合わせて配合を調整します。
アプリケーション マトリックス: インドネシアのニッケルおよび銅事業
1. ニッケル HPAL 事前濃縮 (スラウェシ島、ハルマヘラ島、オビ島)
対象者: インドネシアで急速に拡大している HPAL 事業 (Harita Nickel、Merdeka、Huayou、Tsingshan-GEM の合弁事業) のプロセス エンジニアおよび調達マネージャー。
問題: HPAL の事前濃縮浮遊選鉱は、ローターとステーターを世界の鉱物処理において最も過酷な化学環境にさらします。ラテライト鉱石、硫酸、金属硫酸塩の混合物（pH 2.5～4、55～65℃）のスラリーは、分子レベルでポリウレタンを攻撃します。標準ローターは、この環境下では 1 か月あたり 8 ～ 12% の割合で引張強度が低下し、ブレードの変形、ギャップの拡大、そして最終的には 4 ～ 6 か月で致命的な故障につながります。耐食性浮遊ローターのニッケル・ラテライト酸スラリー成分を調達する作業の場合、ポリマー主鎖の選択は技術的な優先事項ではありません。それは、5 か月使用ローターと 14 か月使用ローターの違いです。
それを解決する方法:
酸加水分解に 3,000 時間以上耐えるポリカーボネート主鎖配合 - オビ島の稼働中の HPAL 工場で検証済み
特定の酸プロファイルに基づいたカスタムショア硬度の選択 — 最適な配合を推奨するために、500 mL のスラリーサンプルまたは水化学レポートを求めます。
毎月の摩耗監視プロトコル - 4 つのブレード ポイントでのキャリパー測定、写真記録、張力保持予測 - 酸の攻撃は突然ではなく進行性であるため
ケーススタディ: オビ島 HPAL — 耐酸性ローターの検証
背景
オビ島 (北マルク) での大規模な HPAL 操業 (オートクレーブ浸出に先立って、浮選選鉱前濃縮回路を介してニッケル ラテライトを処理) が浮遊選鉱ロータ ステータ インドネシア ニッケル鉱山のカスタム供給に対して RFQ を発行したとき、評価は 1 つの故障モードである酸加水分解によって推進されました。浮遊選別原料：褐鉄鉱ラテライト（Ni 1.2～1.5%、Fe 40～48%）をリサイクルラフィネートでpH 2.8～3.5、温度55～62℃でスラリー化した。浮選セル: Metso TankCell OK-50 ユニット 24 台、年間 8,000 時間稼働。
挑戦
標準ポリウレタンローター (OEM + 汎用): 平均耐用年数 5.2 か月 — OEM が公表している「中性 pH」寿命推定値より 60% 短い
故障モード: 摩耗ではなく、酸加水分解による進行性のブレードの軟化と変形
故障したローターの FTIR 分析により根本原因が確認されました: 酸触媒による加水分解と一致するエステル基の分解
私たちのソリューション
カスタム配合された耐酸性ローター (ポリカーボネートバックボーン、Shore 90A) を 12 個の標準 PU ローター (バンク B、セル 13 ～ 24) と並べて 12 個のセル (バンク A、セル 1 ～ 12) に配置し、比較を管理しました。トライアル期間: 14 か月 (2024 年 5 月から 2025 年 6 月)。毎月、バンクごとに 2 つのローターの FTIR 表面分析を行い、加水分解の進行を追跡します。
結果: 化学による摩耗の改善
| Metric |
Standard PU (Bank B) |
RIOLATEX Acid-Resistant (Bank A) |
Δ |
| Average rotor service life |
5.2 months |
13.8 months |
1.65 |
| Tensile strength retention at 5 months |
0.48 |
0.94 |
+46 pp |
| Unplanned rotor-related downtime/yr |
6 events |
1 event |
-0.83 |
| Rotor procurement cost/year (24 cells) |
USD $286,000 |
USD $134,400 |
-0.53 |
| Rotor blade hardness change at 5 mo (Δ Shore A) |
-18A (softened) |
-3A (minimal) |
15A retention |
| FTIR carbonyl index at 5 mo |
2.8x baseline |
1.1x baseline |
2.5x difference |
| Annual production loss from rotor failures (est.) |
132 hours |
22 hours |
-0.83 |
リオラテックスを選ぶ理由
化学ファーストエンジニアリング
3 つの耐酸性ポリウレタン グレード — 1 つの「化学グレード」がすべてに適合するわけではありません。耐食性浮選ローターニッケルラテライト酸スラリー溶液を必要とする作業の場合、お客様の特定の酸プロファイル、温度、固形分負荷に合わせて配合を調整します。
社内加水分解試験 - ASTM D3137 は、使用時の pH と温度で老化を促進します。ご注文前にカーブを共有します
スラリーサンプル分析 — 500 mL の浮遊選鉱フィードスラリーをお送りください。化学特性を評価し、最適なポリマーグレードを推奨します。
HPAL 摩耗管理を完了します。当社のラバー スクリーン パネル シリーズには、ラテライト分類用の耐酸性スクリーン メディアが含まれています。セラミックの冷間加硫プーリー ラギングは、湿った酸性のコンベア条件でも層間剥離なく処理できます。
よくある質問
Q: 手術に必要な浮遊ローター ポリウレタン ショア硬度、耐酸性、耐薬品性グレードを知るにはどうすればよいですか?
A: スラリー水の化学的性質 - pH、温度、酸の種類 (硫酸、塩酸、混合)、可能な場合は塩化物濃度をお送りください。最近の水化学レポートをお持ちでない場合は、密閉されたプラスチック容器に入れて 500 mL の浮遊選鉱フィード スラリーをお送りください。当社では完全な特性評価と加速加水分解試験を実施し、予測される耐用年数データに基づいて適切なグレードを推奨します。この分析は、最初のトライアル注文では無料です。当社では、標準酸 (Shore 90A、ポリエーテル ポリカーボネート)、重度の酸 (Shore 92A、ポリカーボネート主体)、および耐摩耗性優先 (Shore 95A、セラミック充填) の 3 つの耐酸性グレードで Shore 88A ～ 95A を提供しています。
Q: ニッケル HPAL (酸性) 回路と銅 (中性 pH) 回路の両方で動作しています。 1回の注文で両方供給してもらえますか？
A: はい。ニッケル回路用の耐酸ローターと銅回路用の標準ポリウレタンローターを 1 つの混載コンテナでジャカルタまたはスラバヤに発送します。同じ発注書、同じ物流、同じ支払条件 - 異なる配合、明確なラベル。当社の最小注文数は製剤ごとではなく、出荷ごとです。
RIO MINERALS CO., LTD
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