GLOBAL Con la entrega de diez bombas de ácido sulfúrico GVRN y una bomba móvil de vaciado de tanques RN a una importante fundición de zinc en Asia Central, Rheinhütte Pumpen destaca su experiencia en el manejo de ácido sulfúrico altamente concentrado, desde el desarrollo de aleaciones y la ingeniería hasta pruebas exhaustivas en uno de los bancos de prueba de bombas más avanzados del mundo.
Aplicación: El ácido sulfúrico como componente esencial de la metalurgia
En la fundición de zinc, el ácido sulfúrico desempeña un papel fundamental en el procesamiento metalúrgico. Los minerales sulfurados se oxidan en hornos de tostación a temperaturas entre 500 y 1100 °C bajo un suministro controlado de oxígeno. El dióxido de azufre resultante se convierte en trióxido de azufre mediante un proceso de contacto y, posteriormente, en ácido sulfúrico altamente concentrado. Este ácido se utiliza para la lixiviación del mineral tostado o se aplica en procesos químicos propios. El bombeo de este fluido impone exigencias extremas a la tecnología de bombeo: el ácido es altamente oxidante, alcanza temperaturas muy elevadas y puede contener partículas sólidas, como residuos de catalizadores cerámicos. Las velocidades de flujo, las fluctuaciones de temperatura y la abrasión pueden llevar los materiales convencionales al límite. Solo las aleaciones metalúrgicas y los diseños de bombeo especialmente desarrollados ofrecen resistencia a largo plazo en estas condiciones.
Proyecto: Tecnología de bombeo de alta resistencia para condiciones extremas
Para la nueva planta, se suministraron diez bombas verticales GVRN, complementadas con una bomba móvil RN para operaciones de mantenimiento. Las unidades GVRN se encuentran entre las bombas más potentes de su clase y, en conjunto, manejan aproximadamente 7000 m³ de ácido sulfúrico altamente concentrado por hora. La carga eléctrica conectada requerida asciende a aproximadamente dos megavatios.
El suministro también incluye el modelo GVRN de mayor tamaño desarrollado en 2025. Todas las bombas GVRN se fabricaron íntegramente con el material especial de alta aleación 1.4136S. Este acero inoxidable fundido ferrítico ofrece una resistencia excepcional al ácido sulfúrico oxidante altamente concentrado y combina una excelente resistencia a la corrosión, la erosión y la abrasión.
El uso uniforme de este material en todas las unidades garantiza una fiabilidad a largo plazo en condiciones de proceso extremas, incluyendo altas velocidades de flujo y posible carga de partículas sólidas. Las bombas se complementan con ejes fabricados en RHRS (similar al 1.4136S) y materiales de cojinete especialmente diseñados para mantener una seguridad operativa óptima bajo estas exigentes influencias químicas y mecánicas.
La bomba móvil RN desempeña un papel fundamental en el concepto de mantenimiento de la planta y se utiliza exclusivamente para el vaciado de los tanques durante las operaciones de servicio programadas.
Experiencia en materiales: La aleación 1.4136S, clave del éxito
El principal desafío técnico de este proyecto reside en el material en sí. El ácido sulfúrico altamente concentrado es uno de los fluidos más corrosivos de la industria química. La aleación 1.4136S, desarrollada por Rheinhütte Pumpen, se basa en la aleación estándar 1.4136, pero ha sido mejorada significativamente.
Su alto contenido en cromo forma una capa pasiva particularmente densa y estable en condiciones oxidantes, lo que garantiza una sólida protección contra la corrosión. Un contenido de carbono precisamente equilibrado permite una combinación ideal de resistencia a la corrosión general con una excelente resistencia a la erosión y la abrasión. Gracias a su dureza y a la aleación adicional de cobre, la aleación 1.4136S es especialmente adecuada para fluidos con características corrosivas y abrasivas. Esto es especialmente crítico en sistemas de ácido sulfúrico donde pueden estar presentes partículas de catalizador cerámico. En comparación con los aceros austeníticos, dúplex o sin alear, soporta velocidades de flujo significativamente mayores, una ventaja decisiva para bombas de alto rendimiento en circuitos de ácido sulfúrico.
AR