Chọn máy chiết rót dung dịch có tính ăn mòn ra sao cho phù hợp?

Đối với các doanh nghiệp sản xuất trong ngành hóa chất, dược phẩm hay thực phẩm, việc chiết rót, đóng chai các sản phẩm có tính axit hoặc kiềm cao luôn là một thách thức kỹ thuật lớn. Máy chiết rót cứ dùng được một thời gian là bị gỉ sét, hỏng hóc phải bảo trì. Sự xuống cấp nhanh chóng gây gián đoạn sản xuất và doanh nghiệp phải tốn thêm nhiều chi phí sửa chữa. Vậy phải chọn máy chiết rót dung dịch có tính ăn mòn như thế nào để doanh nghiệp không phải “dăm bữa nửa tháng” lại bảo dưỡng và sửa máy hoặc xử lý các vấn đề gỉ sét của máy? Trong bài viết này, Đức Phát sẽ phân tích và giúp doanh nghiệp giải quyết vấn đề này một cách tối ưu nhất.

Những loại dung dịch nào có tính ăn mòn và tác động lên thiết bị?

Các dung dịch có tính ăn mòn phổ biến trong công nghiệp hiện nay bao gồm:

Nhóm hóa chất tẩy rửa và gia dụng (Mức độ ăn mòn trung bình – mạnh)

Nhóm này bao gồm nước tẩy javel, nước lau sàn, nước rửa chén,… Thành phần của các dung dịch này thường chứa Natri Hydroxit (NaOH), Axit Clohydric (HCl) hoặc các tác nhân oxy hóa mạnh. Chúng có xu hướng phá hủy nhanh chóng các bề mặt kim loại thông thường nếu tiếp xúc lâu dài. 

Nhóm hóa chất công nghiệp và phân bón (Mức độ ăn mòn rất mạnh)

Các loại axit đậm đặc như H2SO4, HNO3, HCl hoặc các dung dịch kiềm mạnh dùng trong xi mạ, xử lý bề mặt. Nhóm này có khả năng bẻ gãy các liên kết phân tử của thép tiêu chuẩn nếu tiếp xúc trực tiếp, liên tục trong thời gian dài.

Nhóm thực phẩm và dược phẩm (Mức độ ăn mòn nhẹ – trung bình)

Nước mắm có độ mặn cao, nước cốt chanh, giấm ăn, các loại siro hoặc dung dịch thuốc có tính axit yếu. Dù tốc độ ăn mòn diễn ra chậm hơn, nhưng về lâu dài, nó vẫn có thể làm máy bị gỉ sét và có nguy cơ làm ảnh hưởng tới chất lượng và an toàn vệ sinh của sản phẩm.

Các dung dịch có tính ăn mòn tác động như thế nào lên máy chiết rót?

Tác động của các dung dịch này lên hệ thống chiết rót thường diễn ra nghiêm trọng tại các vị trí tiếp xúc trực tiếp với nguyên liệu như vòi chiết, xi lanh định lượng, đường ống dẫn và hệ thống van. Khi các ion axit hoặc kiềm phá hủy lớp màng oxit bảo vệ của kim loại, hiện tượng gỉ sét cục bộ, ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ nứt sẽ xảy ra. Nếu để lâu không xử lý, các khớp nối sẽ bị rò rỉ, piston bị ket, hệ thống gioăng phớt bị biến dạng, khiến độ chính xác định lượng bị sai lệch nghiêm trọng.

Từ những phân tích trên, chúng ta có thể khẳng định lại việc chiết rót dung dịch có tính ăn mòn là rất khó, đòi hỏi doanh nghiệp phải cẩn thận khi chọn và sử dụng máy. 

Bên cạnh dung dịch có tính ăn mòn, việc chiết rót các loại dung dịch ngọt, có lượng đường cao cũng có những khó khăn mà doanh nghiệp cần phải lưu ý kỹ.

Hướng dẫn chọn máy chiết rót dung dịch có tính ăn mòn từ Đức Phát

Đầu tiên, doanh nghiệp cần biết rằng: tình trạng gỉ sét của máy khi chiết rót dung dịch có tính ăn mòn chắc chắn sẽ xảy ra. Dù dung dịch có tính ăn mòn nhẹ thì sớm hay muộn, máy cũng sẽ bị gỉ sét cục bộ nếu vận hành sau một thời gian dài liên tục. Đây là phản ứng hóa học tự nhiên giữa các tác nhân ăn mòn và bề mặt kim loại khi tiếp xúc với oxy không khí. Điều này không thể tránh khỏi hoàn toàn trong suốt vòng đời thiết bị.

Tuy nhiên, nếu sử dụng và vệ sinh máy đúng cách, máy sẽ ít và lâu bị gỉ sét hơn. Nếu có gỉ sét xuất hiện cũng dễ dàng xử lý hơn ở giai đoạn đầu, từ đó máy hoàn toàn có thể chạy ổn định với chất lượng tốt như khi mới mua. Nếu tránh được những điều thường bị hiểu sai về máy chiết rót, doanh nghiệp có khả năng chọn đúng máy cao hơn cho quá trình vận hành, sản xuất sau này.

Doanh nghiệp nên chọn máy chiết rót dung dịch có tính ăn mòn thông qua ba tiêu chí sau đây để phù hợp với đặc tính của nguyên liệu:

Lựa chọn vật liệu cấu tạo cho các bộ phận tiếp xúc nguyên liệu

Vật liệu là yếu tố tiên quyết quyết định độ bền của máy. Tùy thuộc vào nồng độ và loại hóa chất, doanh nghiệp cần lựa chọn vất liệu phù hợp:

Thép không gỉ cao cấp (Inox 316L)

Đối với các dung dịch có tính ăn mòn nhẹ đến trung bình như nước mắm hoặc hóa chất tẩy rửa thông thường, Inox 316L là lựa chọn bắt buộc nhờ hàm lượng Molypden cao giúp tăng khả năng kháng ăn mòn rỗ, vượt trội hơn hẳn so với dòng Inox 304 thông thường.

Vật liệu phi kim chuyên dụng (Nhựa PP, PVC, PVDF)

Đối với các loại axit mạnh như HCl hay H2SO4 đậm đặc, ngay cả Inox 316L cũng sẽ bị phân hủy. Lúc này, toàn bộ hệ thống bồn chứa, đường ống, van và vòi chiết phải được chế tạo từ các dòng nhựa công nghiệp cao cấp như PP hoặc PVDF. Các vật liệu này trơ hoàn toàn trước sự tấn công của axit và kiềm mạnh.

Lựa chọn công nghệ định lượng tối ưu

Hệ thống chuyển động định lượng cần hạn chế tối đa các điểm mù hoặc ma sát cơ khí dễ tích tụ hóa chất:

Chiết rót bằng bơm nhu động

Đây là giải pháp tối ưu cho dung dịch ăn mòn mạnh vì chất lỏng chỉ di chuyển hoàn toàn bên trong một ống silicone hoặc ống nhựa chuyên dụng, không hề tiếp xúc với bất kỳ bộ phận cơ khí kim loại nào của bơm. Việc bảo trì chỉ cần thay thế định kỳ đoạn ống này với chi phí thấp.

Chiết rót trọng lực/ Bơm từ

Công nghệ chiết rót trọng lực được sử dụng cho các dung dịch lỏng, không nhớt. Bơm từ không sử dụng phốt trục cơ khí thông thường nên có thể loại bỏ hoàn toàn rủi ro rò rỉ hóa chất ra môi trường máy qua trục quay. 

Thiết kế vòi chiết chống nhỏ giọt và thu hồi khí

Vòi chiết phải tích hợp cơ chế đóng ngắt dứt khoát bằng khí nén, có gioăng làm kín bằng vật liệu Teflon (PTFE) hoặc Viton chịu hóa chất. Việc nhỏ giọt dung dịch ăn mòn xuống băng tải hoặc thân máy sẽ đẩy nhanh tốc độ phá hủy các chi tiết cơ khí bên ngoài. 

Lưu ý từ chuyên gia khi sử dụng và vệ sinh máy để hạn chế gỉ sét

Việc sở hữu một chiếc máy tốt chỉ đang giải quyết được 50% bài toán. 50% còn lại nằm ở quy trình vận hành và bảo dưỡng. Kỹ sư Đức Phát khuyến nghị doanh nghiệp áp dụng các quy tắc sau để hạn chế tối đa việc máy bị ăn mòn:

Tần suất và quy trình vệ sinh CIP

Cuối ca sản xuất, tuyệt đối không được để dung dịch tồn đọng trong đường ống và vòi chiết. Khi vệ sinh CIP, máy phải được xả súc bằng nước sạch hoặc dung dịch trung hòa phù hợp ít nhất 15 – 20 phút để làm sạch hoàn toàn hóa chất bám trên thành ống.

Sau khi rửa, dùng khí nén thổi khô các khe kẽ và dùng khăn mềm lau khô thân máy. 

Bảo dưỡng định kỳ và xử lý vết gỉ sét sớm

Các trục dẫn hướng, trục vít me, khớp nối cơ khí không tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm vẫn cần được bôi trơn và phủ một lớp mỡ bảo vệ định kỳ hàng tuần để cách ly với môi trường hơi axit trong nhà xưởng.

Khi các đốm gỉ sét mới hình thành trên bề mặt kim loại, bạn có thể sử dụng dung dịch RP7 để vệ sinh, làm sạch bề mặt ngay lập tức. Sau khi tẩy gỉ bằng RP7, hãy lau sạch và phủ lại lớp dầu bảo vệ để ngăn chặn vết gỉ ăn sâu vào thớ kim loại.

Đức Phát – Đơn vị cung cấp giải pháp chiết rót dung dịch có tính ăn mòn

Đức Phát tự hào là đơn vị tiên phong mang đến những giải pháp vượt trội, có thể chiết rót tốt dung dịch có tính ăn mòn cho doanh nghiệp. Tại Đức Phát:

• Doanh nghiệp được tư vấn, thiết kế bản vẽ kỹ thuật vị trí lắp đặt máy tại xưởng với chi phí hợp lý nhất.
• Doanh nghiệp được tư vấn giải pháp công nghệ phù hợp với đặc tính của sản phẩm, nguyên liệu
• Doanh nghiệp được kỹ sư Đức Phát trực tiếp hướng dẫn vận hành, chạy máy
• Cam kết bảo hành, bảo trì và đồng hành cùng khách hàng khi có sự cố xảy ra. 
• Thời gian bảo hành thiết bị lên tới 13 tháng. 

Nếu doanh nghiệp vẫn đang gặp khó khăn khi tìm kiếm máy chiết rót dung dịch có tính ăn mòn, hãy để chuyên gia của Đức Phát tư vấn giải pháp tốt nhất cho bạn.