Sản xuất clo-kiềm cấp công nghiệp đã được tiến hành trong hơn 120 năm và theo nhiều cách, các nguyên tắc vận hành của các nhà máy này không thay đổi đáng kể. Điều đã thay đổi là phạm vi lựa chọn vật liệu có sẵn cho hệ thống clo-kiềm.

Ngày nay, các nhà máy clo-kiềm hoạt động trên toàn cầu đòi hỏi các đường ống, bể chứa, ống góp, ống góp, tháp lưu trữ, v.v. phải được chế tạo bằng vật liệu đàn hồi có thể chịu được một số điều kiện khắc nghiệt nhất hiện có trong bất kỳ ngành công nghiệp nào.

Vật liệu dùng để vận chuyển axit, bazơ, nước muối hoặc các hóa chất khác phải có đặc tính chống ăn mòn vượt trội và khả năng hoạt động liên tục ở nhiệt độ cao, cùng với các yêu cầu khác. Vật liệu càng đàn hồi thì tuổi thọ của thiết bị xử lý hóa chất càng dài và do đó, chi phí cần thiết để bảo trì thiết bị càng thấp. Chọn vật liệu phù hợp cũng có thể giúp giảm nguy cơ tổn thất tiền tệ liên quan đến thời gian ngừng hoạt động của hệ thống và giảm nguy cơ thương tích hoặc hư hỏng liên quan đến rò rỉ hóa chất.

Do đó, khi nghiên cứu vật liệu hệ thống đường ống, điều quan trọng là phải hiểu:

• Nhu cầu chính xác của các ứng dụng clo-kiềm.
• Các đặc tính của vật liệu hấp dẫn nhất trên thị trường dành cho ứng dụng clo-kiềm.
• Làm thế nào để đảm bảo bạn đang xây dựng các hệ thống mang lại tuổi thọ sử dụng cao nhất cho khoản đầu tư của bạn.

Cụ thể, điều quan trọng là phải làm quen với những lợi ích mà polyvinyl clorua clo hóa (CPVC) mang lại, một loại vật liệu mà khi được các nhà lãnh đạo công nghệ chế tạo sẽ cung cấp chính xác các loại đặc tính mà cơ sở clo-kiềm cần.

Cơ sở clo-kiềm cần những gì?

Do tính chất của ứng dụng, các vật liệu thường có tuổi thọ 25 năm trong các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe khác có thể tồn tại tốt nhất từ ​​5 đến 8 năm trong hệ thống clo-kiềm—tuổi thọ sử dụng thường từ 8 đến 10 năm được coi là tốt. Nói như vậy, vẫn có một số vật liệu hoạt động tốt hơn những vật liệu khác và do đó, nên tập trung vào một số điểm khác biệt chính khi đưa ra lựa chọn.

1. Chống ăn mòn

Yêu cầu quan trọng nhất của bất kỳ hệ thống xử lý clo-kiềm nào là khả năng chống ăn mòn. Thông thường, các chất được truyền qua đường ống và bể chứa trong cơ sở clo-kiềm có tính ăn mòn ở một mức độ nào đó và rất ít vật liệu có thể chịu đựng tốt các hóa chất này trong một thời gian dài.

Ví dụ về các hóa chất trong ứng dụng clo-kiềm bao gồm:

• Axit sunfuric
• Natri hydroxit (xút ăn da)
• Natri clorua đậm đặc (nước muối)
• Dung dịch tế bào (nước muối, natri hydroxit)
• Sodium hypochlorite
• Axit hydrochloric
• Nước khử khoáng/khử ion
• Khí clo ướt

Bất kỳ vật liệu nào được chọn làm đường ống, lớp kháng hóa chất trong bể chứa hoặc các cấu trúc khác trong hệ thống xử lý đều có thể cần chống ăn mòn từ nhiều loại axit mạnh và yếu, bazơ mạnh và yếu, muối, hợp chất béo, chất oxy hóa, v.v.

Vật liệu được sử dụng trong các ứng dụng xử lý nước thải cũng thường hữu ích trong các ứng dụng clo-kiềm, vì vật liệu xử lý nước thải cũng phải bền bỉ khi tiếp xúc với nhiều chất này trong một thời gian dài.

Mặc dù không thể tránh khỏi một số mức độ ăn mòn trong suốt thời gian sử dụng của đường ống hoặc bể chứa, nhưng lý tưởng nhất là bạn muốn ăn mòn đồng đều trên các bề mặt. Ăn mòn cục bộ, trong đó sự xâm nhập vào thành bình xảy ra phổ biến hơn ở những khu vực cụ thể, có thể dẫn đến xói mòn tập trung và rút ngắn tuổi thọ sử dụng của các bộ phận trong hệ thống.

Theo thời gian, các vấn đề ăn mòn cục bộ ngày càng liên quan đến các thành phần thép cacbon, trong khi nứt do ăn mòn ứng suất – một nguy cơ khác gây ra cho đường ống và các kết cấu khác trong môi trường ăn mòn – thường thấy khi chọn thép không gỉ. Có thể khó phát hiện những kiểu ăn mòn tinh vi này, nhưng khi biết điểm mạnh và điểm yếu vốn có của vật liệu bạn chọn, bạn có cơ hội tốt hơn để tránh hoàn toàn một số vấn đề nhất định.

2. Chịu nhiệt độ cao

Một yêu cầu quan trọng khác của bất kỳ vật liệu nào được sử dụng trong hệ thống clo-kiềm là khả năng hoạt động lâu dài đáng tin cậy khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Thông thường, các hệ thống clo-kiềm đang vận chuyển và lưu trữ chất lỏng và khí ở nhiệt độ ổn định ở khoảng 220°F, và do đó, các vật liệu thành phần của hệ thống không chỉ phải có khả năng chống ăn mòn mà còn có khả năng chống chịu ở nhiệt độ tăng cao liên tục.

3. Thuộc tính không rỉ

Do bản chất của hệ thống clo-kiềm và thực tế là sự thành công của quá trình oxy hóa/khử trong tế bào điện phân phụ thuộc vào một số yếu tố đầu vào hiện có nên việc đảm bảo độ tinh khiết và nồng độ của các hợp chất khác nhau là rất quan trọng.

Vì lý do này, việc rửa trôi các nguyên tố—chẳng hạn như canxi, magie, silicon, niken, chì hoặc thiếc—ra khỏi đường ống hoặc các bộ phận khác của hệ thống do phản ứng hóa học có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng cả về quá trình xử lý và tuổi thọ của hệ thống.

Ví dụ, trong loại buồng điện phân được sử dụng phổ biến nhất—một tế bào màng, một màng nhạy cảm với điện tích chỉ cho phép các ion có điện tích nhất định đi qua—rất quan trọng đối với quá trình điện phân, nhưng có thể bị tổn hại nếu có bất cứ điều gì ngoại trừ mức điện tích thấp. khoáng chất bị rửa trôi xâm nhập vào tế bào.

Các nhu cầu có thể khác

Ngoài ba thuộc tính chính được đề cập ở trên, cũng có thể một hệ thống, tùy thuộc vào thiết kế của nó, có thể yêu cầu các thành phần hệ thống thể hiện các thuộc tính cụ thể khác.

Ví dụ về các đặc tính vật chất mong muốn có thể bao gồm:

• Đánh giá áp suất thủy tĩnh cao ở nhiệt độ cao
• Chế tạo đơn giản các thành phần hệ thống
• Khả năng hàn dễ dàng để sửa chữa và bổ sung
• Việc bao gồm các mặt bích để chuyển tiếp an toàn giữa các vật liệu ống khác
• Đặc tính chống leo

Nói chung, điều rất quan trọng là phải biết sự phức tạp của hệ thống và quy trình xử lý của bạn khi thực hiện bất kỳ loại lựa chọn vật liệu nào, chẳng hạn như:

• Những chất được vận chuyển nào có thể đặc biệt hung hãn.
• Làm thế nào những chất đó có thể tương tác với các vật liệu thành phần hệ thống khác nhau (điều mà nhà cung cấp thường có thể giúp giải thích).
• Tỷ lệ ăn mòn nào có thể chấp nhận được để duy trì tuổi thọ mong muốn cho công trình của bạn.
• Và kể từ đó trở đi.

Bằng cách thực hiện các bước để tự tìm hiểu về vấn đề này, bạn có cơ hội tốt nhất để chọn được tài liệu phù hợp nhất cho ứng dụng cụ thể của mình.

Trường hợp CPVC trong hệ thống clo-kiềm

Mặc dù có một số vật liệu thể hiện các đặc tính mong muốn trong một số loại hiệu suất được đề cập, chẳng hạn như carbon hoặc thép không gỉ, nhưng có một vật liệu được chỉ định để có sức hấp dẫn phổ biến trong các ứng dụng clo-kiềm với tốc độ ngày càng tăng: polyvinyl clorua clo hóa (CPVC). ).

Các sản phẩm CPVC cấp công nghiệp tốt nhất cung cấp:

• Khả năng kháng hóa chất vượt trội trên nhiều loại chất
• Tính chất cơ học vượt trội
• Đặc tính đốt cháy tuyệt vời
• Độ dẫn nhiệt thấp so với vật liệu kim loại
• Độ giãn nở nhiệt thấp so với các vật liệu phi kim loại khác
• Đặc tính không rỉ
• Hiệu suất áp suất cao
• Tính khả dụng toàn cầu

Không phải tất cả CPVC đều được tạo ra như nhau, nhưng trong 30 năm, Corzan CPVC đã được chọn làm vật liệu rào cản hóa học để vận chuyển các hóa chất nóng, ăn da hoặc nước muối vì độ tin cậy nhất quán cũng như lời khuyên và nghiên cứu của chuyên gia ủng hộ nó.

Biết quy trình của bạn, đặt câu hỏi và giảm chi phí

Bằng cách hiểu toàn diện ứng dụng của bạn và biết những gì cần tìm kiếm về mặt chứng nhận, phê duyệt và dữ liệu đặc tính cụ thể, bạn sẽ ở vị trí tốt nhất để xác định vật liệu hệ thống clo-kiềm nào sẽ phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.

Ngoài ra, đừng bỏ qua việc xem xét một số lợi ích ít hữu hình hơn của việc lựa chọn một loại vật liệu nhất định so với một loại vật liệu khác. Để tạo ra một hệ thống bền lâu, hãy tìm kiếm vật liệu từ các nhà sản xuất:

• Là những người dẫn đầu về công nghệ vật liệu.
• Cung cấp một chương trình đảm bảo chất lượng để đảm bảo mức độ hiệu suất sản phẩm nhất định.
• Có tài liệu thử nghiệm hoặc dịch vụ thử nghiệm để đảm bảo với bạn rằng sản phẩm sẽ đáp ứng nhu cầu ứng dụng.
• Cung cấp các dịch vụ hỗ trợ khác, chẳng hạn như hỗ trợ tại hiện trường để đảm bảo hệ thống của bạn có thể tận dụng tốt nhất các đặc tính của sản phẩm.

Với cách tiếp cận phù hợp về đặc điểm kỹ thuật và xây dựng, bạn có thể sẽ thấy mình tiết kiệm được thời gian, tiền bạc và rủi ro trong nhiều năm tới.

Giải pháp đáng tin cậy

Corzan CPVC là giải pháp đáng tin cậy cho các quy trình cường độ cao của ngành công nghiệp clo-kiềm. Để tìm hiểu thêm hoặc nếu bạn muốn được tư vấn miễn phí về khả năng kháng hóa chất, tính phù hợp của quy trình hoặc bất kỳ câu hỏi kỹ thuật nào, hãy liên hệ với chúng tôi.

https://www.corzan.com/blog/how-to-find-the-right-industrial-pipe-material-for-chlor-alkali-plants