Ngay cả Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) cũng không biết ngày nay có bao nhiêu loại hóa chất khác nhau được sử dụng – mặc dù cơ quan này có hơn 85.000 hóa chất được liệt kê là các chất thuộc Đạo luật Kiểm soát Chất độc hại (TSCA).
May mắn thay, chỉ một phần nhỏ các chất này được sử dụng trong các quy trình công nghiệp liên quan đến hệ thống đường ống. Tuy nhiên, vật liệu đường ống phải được chỉ định chính xác cho các hóa chất được sử dụng trong quá trình công nghiệp – ngay cả khi vô tình tiếp xúc với một chất – để đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy mà không gặp các vấn đề liên quan đến kháng hóa chất.
Các kỹ sư thường chỉ định nhựa nhiệt dẻo như Corzan CPVC ® (polyvinyl clorua clo hóa) cho môi trường công nghiệp vì chúng trơ với hầu hết các axit, bazơ và muối cũng như hydrocacbon béo.
Khả năng kháng hóa chất của Corzan CPVC
Corzan CPVC có khả năng chống chịu tuyệt vời với nhiều loại hóa chất ăn mòn – cùng loại axit, chất ăn da, muối và các hóa chất khác có thể làm suy giảm và giảm tuổi thọ của nhiều hệ thống đường ống kim loại. Do đó, việc thay thế vật liệu đường ống kim loại truyền thống bằng Corzan CPVC mang lại cơ hội kéo dài tuổi thọ thiết bị, giảm bảo trì và giảm thiểu chi phí vòng đời của quy trình.
Biểu đồ kháng hóa chất Corzan CPVC xác nhận khả năng kháng hóa chất của Corzan CPVC đối với hơn 400 loại hóa chất khác nhau. Thông tin được trình bày dựa trên dữ liệu thử nghiệm và kinh nghiệm thực tế về CPVC do Lubrizol sản xuất và không phản ánh các đặc tính của vật liệu CPVC khác.
Vật liệu ống và phụ kiện Corzan CPVC không bị giới hạn độ pH và có thể điều chỉnh độ pH dao động rộng trong chất lỏng mà chúng vận chuyển, giúp hệ thống đường ống có thể áp dụng để sử dụng với các hóa chất được sử dụng trong nhiều hoạt động công nghiệp, bao gồm xử lý hóa chất, clo-kiềm, thực phẩm và đồ uống , hoàn thiện kim loại (mạ crom), chế biến khoáng sản, sản xuất điện, giấy và bột giấy, chất bán dẫn và xử lý nước thải.
Các vấn đề liên quan đến kháng hóa chất
Đường ống Corzan CPVC được chỉ định không chính xác cho một ứng dụng hóa học cụ thể có thể gặp các vấn đề như mềm, xuống cấp và nứt, dẫn đến hỏng hóc. Những vấn đề này có thể phát triển ngay cả khi vật liệu đường ống vô tình tiếp xúc với hóa chất không tương thích.
Sự mềm hóa được đặc trưng bởi sự phồng lên và/hoặc biến dạng mà cuối cùng sẽ gây ra hư hỏng do phồng lên và đứt dẻo hoặc do biến dạng hệ thống. Sự hấp thụ dung môi hoặc chất hóa dẻo – từ chất lỏng xử lý hoặc từ môi trường bên ngoài – là một trong những nguyên nhân chính gây ra hiện tượng mềm hóa.
Đường ống CPVC thường không được khuyến khích sử dụng với hầu hết các dung môi, dù hòa tan hay không hòa tan, mặc dù một số dung môi hòa tan trong nước có thể phù hợp ở nồng độ thấp. Khả năng tồn tại các chất rắn không tan trong nước sẽ được hấp thụ ra khỏi chất lỏng xử lý ngay cả khi có ở nồng độ thấp. Điều làm cho nhựa trở nên đặc biệt là khả năng hoạt động hiệu quả của chúng trong những tình huống không lý tưởng. Mặc dù CPVC thường không được sử dụng trong các hệ thống áp suất dung môi đậm đặc, nhưng việc sử dụng trong các tình huống thoát nước hoặc chất thải có nồng độ thấp có thể tỏ ra rất hiệu quả. Điều quan trọng là phải xem xét tổng thể các điều kiện áp dụng đầy đủ để đánh giá đúng mức độ phù hợp.
Đường ống cũng có thể hấp thụ dung môi hoặc chất làm dẻo từ môi trường bên ngoài. Vật liệu đệm, đệm, đệm cao su hoặc vật liệu lót có thể chứa chất hóa dẻo có thể di chuyển vào nhựa vinyl cứng theo thời gian, dẫn đến mềm và cuối cùng bị vỡ dưới áp lực.
Các kỹ sư thiết kế phải nhận thức được những hạn chế này và chỉ định các vật liệu phụ trợ thích hợp để ngăn chặn các loại vấn đề liên quan đến khả năng tương thích này.
Sự xuống cấp xảy ra khi nhựa vinyl hoặc các thành phần hỗn hợp khác trong vật liệu ống CPVC bị thay đổi hoặc phá hủy. Dấu hiệu xuống cấp có thể bao gồm bề mặt vật liệu bị đen và phồng rộp.
Sự xuống cấp có thể xảy ra do tiếp xúc kéo dài với các điều kiện vượt quá nhiệt độ, áp suất và nồng độ hóa học (TPC) được khuyến nghị. Hoặc, nó có thể là kết quả của việc tiếp xúc với các hóa chất phản ứng và phá hủy polyme cơ bản của các chất phụ gia tổng hợp, chẳng hạn như một số amin và amoniac.
Khi được sử dụng trong các ứng dụng vượt quá khuyến nghị TPC, Corzan CPVC có thể bị đen và phồng rộp do axit sulfuric đậm đặc, nóng hoặc bị tẩy trắng và ăn mòn bề mặt do axit nitric đậm đặc nóng.
Vết nứt do ứng suất môi trường, thường được gọi là ESC, xảy ra khi một hóa chất hữu cơ (có thể là dung môi yếu hoặc không phải dung môi) tạo ra sự suy yếu cực kỳ cục bộ trên bề mặt vật liệu đường ống, dẫn đến vết nứt. Vết nứt thường bao gồm các bề mặt gãy bóng xuất hiện ở những vùng có ứng suất cơ học cao.
ESC có kết quả khi có cả hóa chất và mức độ căng thẳng cơ học đáng kể. Các tác nhân ESC tiềm ẩn tác động đến đường ống CPVC bao gồm dầu ester tự nhiên hoặc tổng hợp, chất hoạt động bề mặt không ion và rượu.
Áp dụng phương pháp tiếp cận toàn diện
Sau khi các kỹ sư xác định rằng Corzan CPVC có khả năng kháng hóa chất đối với môi trường ứng dụng, họ phải xem xét tác động của nhiệt độ và áp suất kết hợp với sự hiện diện của các hóa chất mạnh. Đánh giá áp suất đầy đủ có thể không áp dụng cho toàn bộ phạm vi nồng độ và nhiệt độ được chỉ định theo khuyến nghị. Corzan CPVC cung cấp khả năng chống chịu hóa chất ăn mòn vượt trội ở nhiệt độ và áp suất cao.
Corzan CPVC có thể được sử dụng cho dịch vụ chịu áp suất lên đến 200°F và cung cấp mức áp suất cao hơn trong hầu hết phạm vi nhiệt độ hữu ích của nó so với các vật liệu nhựa nhiệt dẻo khác, như được minh họa trong hình sau.
Các vật liệu nhựa nhiệt dẻo khác như PVC, polypropylene hoặc HDPE có nhiệt độ sử dụng chịu áp suất tối đa thấp tới 140°F hoặc 160°F. Một số loại nhựa HDPE có thể có áp suất định mức cao tới 180°F, nhưng áp suất tối đa của các vật liệu này ở nhiệt độ cao là thấp so với Corzan CPVC.
Việc lắp đặt hệ thống đường ống có xếp hạng nhiệt độ và áp suất tối đa cao hơn mang lại cho cơ sở sự linh hoạt cao hơn khi xử lý các biến động của quy trình hoặc những thay đổi trong điều kiện vận hành cuối cùng xảy ra trong nhiều ứng dụng công nghiệp.
Chỉ định vật liệu đường ống chính xác
Vật liệu đường ống phải được chỉ định chính xác cho các hóa chất được sử dụng trong quá trình công nghiệp – ngay cả khi việc vô tình tiếp xúc với một chất. Corzan CPVC có khả năng chống chịu tuyệt vời với nhiều loại hóa chất ăn mòn và đã được chứng minh là thành công trong nhiều ứng dụng công nghiệp trên toàn thế giới trong gần 60 năm.
Truy cập trang web của chúng tôi, liên hệ với chuyên gia kỹ thuật Corzan hoặc một trong những nhà sản xuất đối tác của chúng tôi để biết thêm thông tin về khả năng kháng hóa chất của Corzan CPVC và các ưu điểm khác của sản phẩm nhằm đảm bảo hệ thống đường ống an toàn, đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí.
Thông tin cho blog này được lấy một phần từ các nguồn Lubrizol sau:
https://www.corzan.com/en-us/chemical-resistance-and-chemical-applications
https://www.corzan.com/en-us/corzan-cpvc-chemical-resistance-chart
https://www.corzan.com/blog/determine-if-corzan-cpvc-will-resist-the-chemicals-in-your-application-1