W przypadku zaworów pracujących w środowisku korozyjnym ochrona antykorozyjna jest najbardziej krytyczną częścią wyposażenia chemicznego. Jeśli metalowe materiały zaworów chemicznych nie mogą być prawidłowo dobrane, niewielka nieostrożność może uszkodzić sprzęt lub spowodować wypadki, a nawet katastrofy. Według odpowiednich statystyk około 60% uszkodzeń sprzętu chemicznego jest spowodowanych korozją. Dlatego przy doborze aparatury chemicznej należy zwrócić uwagę na naukowy charakter doboru materiałów. Zwykle panuje nieporozumienie, że stal nierdzewna jest&„materiałem uniwersalnym &”, niezależnie od medium i warunków środowiskowych, nie jest to prawidłowe i niebezpieczne. Oto kilka kluczowych punktów wyboru materiału dla niektórych powszechnie stosowanych mediów chemicznych:
1. Medium kwasu siarkowego,"Jako jeden z silnie korozyjnych mediów, kwas siarkowy jest ważnym surowcem przemysłowym o bardzo szerokim zakresie zastosowań. Różne stężenia i temperatury kwasu siarkowego mają duże różnice w korozji materiałów. W przypadku stężonego kwasu siarkowego o stężeniu większym niż 80% i temperaturze poniżej 80°C stal węglowa i żeliwo mają dobrą odporność na korozję, ale nie nadają się do szybkiego przepływu kwasu siarkowego. Nie nadaje się do stosowania jako materiał na zawory pomp; zwykłe stale nierdzewne, takie jak 304 (0Cr18Ni9) i 316 (0Cr18Ni12Mo2Ti) mają ograniczone zastosowanie w środowisku kwasu siarkowego. Dlatego zawory pomp do transportu kwasu siarkowego są zwykle wykonane z żeliwa wysokokrzemowego (trudnego w odlewaniu i przetwarzaniu) oraz wysokostopowej stali nierdzewnej (stop 20). Fluoroplastyki mają dobrą odporność na kwas siarkowy i bardziej ekonomicznym wyborem jest stosowanie zaworów pomp z powłoką fluorową (F46). Jeśli ciśnienie jest zbyt wysokie, a temperatura rośnie, to wpłynie to na punkt użycia plastikowego zaworu i można wybrać tylko droższy ceramiczny zawór kulowy.
2. Medium kwas solny. Większość materiałów metalowych nie jest odporna na korozję kwasową (w tym różne materiały ze stali nierdzewnej), a żelazomolibden o wysokiej zawartości krzemu może być stosowany tylko w kwasie solnym poniżej 50°C i 30%. W przeciwieństwie do materiałów metalowych, większość materiałów niemetalowych ma dobrą odporność na korozję w kwasie solnym, dlatego pompy gumowe i pompy z tworzyw sztucznych (takich jak polipropylen, fluoroplasty itp.) są najlepszym wyborem do transportu kwasu solnego. Jeśli jednak temperatura takiego medium przekroczy 150°C lub ciśnienie będzie większe niż 16 kg, jakikolwiek plastik (w tym polipropylen, fluoroplastik, a nawet politetrafluoroetylen) nie będzie kompetentny, a idealnego zaworu na rynku nie ma. , Ale możesz wypróbować pojawiający się ceramiczny zawór kulowy. Zalety tego zaworu to samosmarowanie, niski moment obrotowy, brak starzenia i znacznie dłuższa żywotność niż zwykłe zawory. Jego wadą jest to, że cena jest znacznie wyższa niż w przypadku zaworów plastikowych.
3. Medium z kwasem azotowym Większość metali szybko koroduje i ulega zniszczeniu w kwasie azotowym. Stal nierdzewna jest najczęściej stosowanym materiałem odpornym na kwas azotowy. Charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję we wszystkich stężeniach kwasu azotowego w temperaturze pokojowej. Warto wspomnieć, że stal nierdzewna zawierająca molibden (np. 316, 316L) odporność na korozję wywołaną kwasem azotowym nie jest lepsza od zwykłej stali nierdzewnej (np. 304, 321), czasem nawet gorsza. W przypadku kwasu azotowego o wysokiej temperaturze stosuje się zwykle materiały tytanowe i stopowe tytanu.
4. Medium kwasu octowego jest jedną z najbardziej żrących substancji w kwasach organicznych. Zwykła stal ulegnie silnej korozji w kwasie octowym we wszystkich stężeniach i temperaturach. Stal nierdzewna jest doskonałym materiałem odpornym na kwas octowy. Stal nierdzewna 316 zawierająca molibden nadaje się również do wysokich temperatur. I rozcieńczyć pary kwasu octowego. W przypadku wymagających wymagań, takich jak wysoka temperatura i wysokie stężenie kwasu octowego lub innych mediów korozyjnych, można zastosować pompy ze stali nierdzewnej lub fluoroplastiku.
5.Stal alkaliczna (wodorotlenek sodu) jest szeroko stosowana w roztworze wodorotlenku sodu poniżej 80°C i stężeniu 30%. Istnieje również wiele zakładów petrochemicznych, które nadal używają zwykłej stali, gdy temperatura spada poniżej 100°C i 75%. Chociaż korozja wzrasta, jest ekonomiczna. dobry. Odporność na korozję zwykłej stali nierdzewnej na ług nie ma oczywistych zalet w porównaniu z żeliwem. Dopóki dopuszcza się mieszanie niewielkiej ilości żelaza w medium, stal nierdzewna nie jest zalecana. W przypadku ługów wysokotemperaturowych najczęściej stosuje się tytan i stop tytanu lub wysokostopową stal nierdzewną.
6.Amoniak (wodorotlenek amoniaku)"Większość metali i niemetali wykazuje niewielką korozję w ciekłym amoniaku i amoniaku (wodorotlenek amoniaku). Tylko miedź i stopy miedzi nie nadają się do użytku.
7.Chlor (ciekły chlor) Większość zaworów metalowych ma ograniczoną odporność na korozję chlorową, szczególnie w przypadku chloru z wodą, w tym zaworów z różnych stopów. W tym przypadku bardzo dobrym wyborem są zawory z PTFE. Jednak zakłady chemiczne, które produkują chloro-alkalia, odkryją, że zawór PTFE potrzebuje trochę więcej czasu, a moment obrotowy wzrasta, a problem starzenia PTFE stanie się widoczny. Wyciek, który występuje w tym przypadku, jest śmiertelny. Można rozważyć zastąpienie oryginalnego zwykłego zaworu wyłożonego PTFE ceramicznym rdzeniem kulkowym wyłożonym PTFE, a właściwości samosmarujące ceramiki i odporność na korozję PTFE przyniosą doskonały efekt.
8. Słona woda (woda morska). Szybkość korozji zwykłej stali w roztworze chlorku sodu, wodzie morskiej i słonej wodzie nie jest bardzo wysoka i na ogół musi być chroniona farbą; wszystkie rodzaje stali nierdzewnej mają również bardzo niską jednolitą szybkość korozji, ale może to być zlokalizowane z powodu korozji jonów chlorkowych, zwykle stal nierdzewna 316 jest lepsza.
9.Alkohole, ketony, estry i etery. Typowe media alkoholowe obejmują metanol, etanol, glikol etylenowy, propanol itp., media ketonowe obejmują aceton, butanon itp., a media estrowe obejmują różne estry metylowe, etylowe i inne media eterowe, w tym eter metylowy, eter etylowy, eter butylowy itp. Są w zasadzie niekorozyjne i można stosować powszechnie stosowane materiały. Przy wyborze należy dokonać rozsądnego wyboru zgodnie z właściwościami mediów i związanymi z nimi wymaganiami. Warto również zauważyć, że ketony, estry i etery są rozpuszczalne w różnych gumach, dlatego należy unikać błędów przy doborze materiałów uszczelniających.
Jest wiele innych mediów, których nie można tu przedstawić. Krótko mówiąc, nie możesz być arbitralny i ślepy przy wyborze materiałów. Powinieneś zapoznać się z bardziej odpowiednimi materiałami lub uczyć się na dojrzałych doświadczeniach.