산 및 알칼리 저장에 적합한 재질은 무엇인가요?
부식성 환경은 '내화학성'이라는 표현의 약점을 드러냅니다. 내성은 항상 특정 농도와 온도에서 특정 물질에 대한 내성입니다. 상온에서 98퍼센트 황산을 견디는 라이닝도, 희석되고 가열된 같은 산이나 세척용으로만 사용되어 아무도 언급하지 않은 가성 용액에 의해 파괴될 수 있습니다.
선정은 화학물질, 농도 범위, 온도 범위 및 오염물질을 명명하는 것에서 시작됩니다. 그리고 유리 융착 강재의 경우 먼저 한 가지 질문에 답해야 합니다: 해당 환경에 불화수소산이나 뜨거운 농축 가성 용액이 있습니까? 이 두 가지 화학물질이 유리 자체의 실리카 네트워크를 공격하는 화학물질입니다.
1. 유리에는 왜 두 가지 적이 있는가?
융합 유리는 규산염 네트워크이며, 두 가지 일반적인 산업 화학 물질이 규산염을 직접 공격합니다: 불화수소산과 뜨거운 농축 가성소다입니다. 그 외의 모든 것은 등급, 농도 및 온도의 문제입니다.
· 불화수소산: HF는 실리카를 용해합니다. 불화물을 함유한 모든 산성 흐름은 유리가 다른 곳에서 얼마나 잘 작동하든 관계없이 다른 라이닝 - 일반적으로 적합한 폴리머 - 이 필요합니다.
· 뜨거운 농축 가성소다: 고온에서의 강한 수산화나트륨은 유리 네트워크를 공격합니다. 상온 및 중간 농도에서는 GFS가 잘 작동합니다; 약 섭씨 60도 이상에서 높은 농도일 경우, 사용 조건을 주의 깊게 검토하십시오.
· GFS가 잘 처리하는 것: 표준 등급은 대략 pH 3에서 11까지 커버합니다; 특수 3코트 시스템은 공격적인 산성 서비스에 대해 pH 1까지 범위를 확장합니다.
· 온도는 화학과 상호작용합니다: 모든 내화학성 한계는 온도에 의존하므로, 최악의 조합, 즉 최고 온도에서의 최고 농도가 이를 좌우합니다.
2. 일반적인 재료들은 어떻게 비교됩니까?
각 재료에는 그것이 최선의 답인 영역과 다른 곳에서는 사용을 배제하게 만드는 실패 모드가 있습니다. 이 둘 모두를 이해하는 것이 재료 선정의 전부입니다.
· 유리 융착 강재: 넓은 산 및 알칼리 범위에서 탁월하고, 기계적으로 강하며, 내마모성이 있고, 대구경까지 사용 가능합니다. HF와 뜨거운 농축 가성 용액에서는 사용할 수 없습니다.
· 스테인리스 스틸 316L: 질산 및 인산과 같은 산화성 산에 강하고 위생적입니다. 염화물 피팅 및 응력 부식 균열에 취약하며 염산에는 적합하지 않습니다.
· 융착 에폭시: pH 4~10 정도의 순한 환경에서 비용 효율적이며, 온도 상한은 유리보다 훨씬 낮습니다.
· 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌: 염산, 불화수소산 및 가성 물질에 대한 뛰어난 내성을 가지며, 온도 상한은 일반적으로 섭씨 60도 근처이고 내화 성능은 제한적입니다.
· 탄소강: 약 93퍼센트 이상의 농축 황산에서 산이 강을 부동태화하는 조건과 일부 알칼리 용도에 놀랍도록 적합하지만, 이는 좁고 명확하게 정의된 범위 내에서만 해당됩니다.
3. 실제로는 어떻게 선택하나요?
용도를 단어가 아닌 사양서로 작성하십시오. 네 가지 변수와 두 가지 질문으로 거의 모든 사례를 해결할 수 있습니다.
· 화학물질과 농도 범위를 명시하십시오: 정상 공정 흐름뿐만 아니라 세척 화학물질과 비정상 조건도 포함하십시오.
· 온도 범위를 명시하십시오: 정상 운전, 최대, 그리고 세척 또는 스팀 처리 시의 온도.
· 오염 물질 확인: 염화물, 불화물, 용제 및 산화제는 낮은 농도에서도 결과를 바꿉니다.
· 고장의 결과 정의: 지하수 보호 구역에서 농축 산의 누출은 외딴 산업 야드에서의 누출과 다른 재료 및 다른 격납 표준을 정당화합니다.
· 테스트 데이터로 확인: 공급업체에 내화학성 데이터를 요청하고, 직무가 특이한 경우 실제 코팅 등급에 대한 침지 테스트 결과를 요청하십시오.
재료 | 강산 | 강알칼리 | 온도 한계 | 주요 제외 사항 |
유리 융합 강철 | 우수, pH 3-11; 특수 등급의 경우 pH 1 | 상온에서 양호, 60°C 이상에서는 검토 필요 | 높음; 에폭시 및 폴리머보다 훨씬 우수함 | 불화수소산, 고온 농축 알칼리 |
스테인리스강 316L | 산화성 산에 적합; 염산에는 부적합 | 대부분의 알칼리 용도에 적합 | 높음 | 염화물 피팅 및 응력 부식 균열 |
융착 접합 에폭시 | 제한적, 대략 pH 4-10 | 제한적 | 보통 | 강산, 용제, 고온 |
폴리에틸렌 / 폴리프로필렌 | HCl 및 HF에 탁월함 | 가성 용액에 탁월함 | 약 섭씨 60도 | 내화 성능, 압력 및 UV 노출 |
탄소강 | 약 93% 이상의 농축 황산 | 제한 범위 내의 일부 가성 용도 | 상온에서 중간 온도까지 | 모든 종류의 묽은 산 |
엔지니어링 보증 및 프로젝트 지원
석가장정중과기유한공사(Center Enamel)가 납품하는 모든 탱크는 AWWA D103-09 및 EN 1090에 따라 설계되며, 쉘, 지붕 및 노즐 하중에 대한 유한요소 검증을 거치고, ISO 9001 및 ISO 45001 관리 하에 820-930°C에서 융착되며, 전 표면 100%에 대해 1500V로 홀리데이 테스트를 실시하고, Grade 8.8 볼트와 제조사 인증 실란트로 조립됩니다. 각 코팅 등급에 대한 내화학성 데이터는 견적서와 함께 제공되며, 운전 조건이 특수하거나 고장 발생 시 파급 효과가 큰 경우 실제 공정액을 사용한 침지 테스트를 arrange할 수 있습니다.
"내화학성 탱크는 존재하지 않습니다. 오직 당신의 화학물질에 견디는 탱크만 있을 뿐입니다. 농도와 온도를 명시하지 않으면 선정은 추측에 불과합니다."
자주 묻는 질문(FAQ)
유리를 강철에 융착한 탱크로 강산을 저장할 수 있습니까?
예, 넓은 범위에서 가능합니다. 표준 등급은 대략 pH 3~11을 커버하며, pH 1에 가까운 극한 산 환경에는 특수 3코트 3소성 시스템이 사용됩니다. 예외는 불화수소산으로, 이는 유리 자체의 실리카 네트워크를 공격합니다.
유리 라이닝 탱크에 가성소다를 저장할 수 있나요?
상온 및 중간 농도에서는 그렇습니다. 고온에서의 강한 가성 용액은 유리 네트워크를 공격하므로, 약 섭씨 60도 이상에서 높은 농도의 사용 조건은 별도의 검토가 필요하며 다른 재료가 요구될 수 있습니다.
불산이 유리에 문제가 되는 이유는 무엇입니까?
불산은 모든 유리 또는 에나멜 코팅의 골격인 실리카를 용해합니다. 이는 유리 융착 강철이 처리할 수 없는 유일한 일반 산업용 산이며, 불소 함유 흐름은 일반적으로 대신 적합한 폴리머로 라이닝됩니다.
화학물질에 대해 스테인리스 강이 GFS보다 더 나은 경우는 언제입니까?
직무에 고온의 농축 가성소다, 불화수소산이 포함되거나 위생적인 연마 마감 및 고온 등급이 필요하고 염화물 수준이 낮은 경우. 스테인리스 강은 또한 매우 적은 용량으로 인해 현장 제작 용기를 정당화하는 경우에도 유리합니다.