Емкости для кислот и щелочей — это специализированное оборудование, предназначенное для хранения, смешивания, обработки и дозирования агрессивных сред. Они широко используются в лабораториях, в различных отраслях промышленности (металлургия, фармацевтика, пищевая промышленность, химическое производство, сельское хозяйство и т.д.) и в быту.
Химическое оборудование устойчиво к воздействию хранимых веществ, высоких и низких температур. Они предотвращают утечку жидкостей и выделение токсичных паров, обеспечивая безопасность производства для окружающей среды и здоровья людей.
В этой статье рассказывается о том, из чего изготавливают сосуды для щелочей и кислот, чтобы обеспечить их герметичность и долговечность. Вы узнаете, какие существуют разновидности химических резервуаров по форме и другим параметрам, а также получите рекомендации по выбору емкостей для тех или иных веществ.
Характеристика хранения щелочей и кислот
Кислоты и щелочи являются химически активными соединениями и легко вступают в реакцию с металлами. Они вызывают коррозию и постепенно разрушают материалы. Это может привести к остановке производства, утечкам, загрязнению окружающей среды, отравлению людей, химическим ожогам, повреждению производственного оборудования, пожароопасным ситуациям и другим нежелательным последствиям.
Чтобы предотвратить это, для хранения кислот и щелочей используются химически стойкие резервуары из нержавеющей стали. Однако даже этот материал не может надежно предотвратить протечки, так как при длительном хранении вступает в реакцию с агрессивными веществами.
Более долговечной и практичной альтернативой нержавеющей стали являются термопласты. Термопласты — это полимеры, устойчивые практически ко всем видам кислот и щелочей. Кроме того, этот материал сохраняет свои свойства в широком диапазоне температур, что делает его более практичным, чем металлы.
Используемые материалы: HDPE, PP, PVC, PVDF.
Термопластичные полимеры устойчивы к воздействию кислот и щелочей при температуре до 60°C. Подходят для хранения агрессивных кислот, таких как соляная, ортофосфорная, азотная и серная. Они абсолютно герметичны, что предотвращает утечку содержимого и попадание загрязнений.
Полимер может сохранять свои свойства до 50 лет (в зависимости от состава), что снижает затраты на замену оборудования. Благодаря гладким стенкам контейнеры легко моются и не требуют специального ухода. Помимо химической стойкости, полиэтиленовые резервуары прочнее, устойчивее к механическим повреждениям и выдерживают удары и падения с небольшой высоты.
Еще одно преимущество полимера — его пластичность. Из полиэтилена можно изготовить резервуары любого размера и формы и по возможности адаптировать их к условиям эксплуатации.
Емкости для хранения кислот и щелочей изготавливаются из следующих полимеров
Полиэтилен (ПЭВП). Полиэтилен (ПНД). Высокая устойчивость к коррозии и воздействию агрессивных веществ. Используются при низких температурах, обладают низкой теплопроводностью и поэтому не требуют дополнительной изоляции. Прочные, долговечные и легкие, что облегчает установку и транспортировку резервуаров; ПНД имеет гладкую поверхность, что предотвращает налипание материала и значительно сокращает частоту очистки резервуаров.
Полипропилен (PP). Обладает отличной химической стойкостью и сохраняет свои свойства в широком диапазоне температур от -20 до +100°C (от -20 до +100°F). Высокая прочность и устойчивость к механическим повреждениям. Сохраняет целостность при длительном взаимодействии с кислотами и щелочами. Низкая теплопроводность, исключающая необходимость в дополнительной изоляции. Устойчивость к коррозии и влаге.
Поливинилхлорид (ПВХ). Высокая коррозионная стойкость и низкая поглощающая способность. Подходит для хранения гипохлорита натрия. Легкий вес и гладкая поверхность для простоты обслуживания. Отличная прочность и устойчивость к истиранию. Самозатухающий в случае пожара.
Поливинилиденфторид (PVDF). Высокая химическая стойкость в широком диапазоне температур: от -30°C до +140°C. Не разрушается под воздействием солнечного света, устойчив к коррозии, подходит для длительного хранения кислот и щелочей. Сохраняет температуру содержимого и не требует дополнительной изоляции.
Полимеры для химических контейнеров выбираются исходя из химической стойкости материала и его реакции на статические нагрузки. Также учитываются следующие параметры: время хранения среды внутри, температура снаружи и внутри емкости, количество и концентрация вещества.
Форма и расположение
По форме и расположению резервуары для кислот и щелочей можно разделить на следующие типы
Горизонтальный тип емкости.
Надежные и устойчивые резервуары, оснащенные дополнительными стойками для больших размеров, выпускаются объемом от 10 до 100 м³, вместимостью до 100 м³. Они просты в обслуживании и не требуют регулярного ухода. Горизонтальные резервуары имеют небольшую высоту, что облегчает дренаж. Они идеально подходят для подземной установки. Единственным недостатком таких емкостей является то, что они требуют большой площади для установки.
Вертикальные цилиндрические резервуары.
Это универсальная модель резервуара, оптимальная с точки зрения несущей способности. Такие резервуары являются самонесущими и не требуют дополнительного усиления. Они равномерно распределяют нагрузку. Кроме того, вертикальные резервуары занимают меньше места, чем горизонтальные, и подходят для небольших помещений. Оснащены сливными отверстиями для удобного отвода жидкости.
Цилиндрические резервуары.
Стандартный тип резервуара для хранения и транспортировки кислот и щелочей. Максимальное соотношение объема и площади. Гладкие, наклонные внутренние стенки не задерживают жидкость и препятствуют образованию осадка. Армирующие кольца обеспечивают высокую прочность конструкции и устойчивость к механическим повреждениям. Цилиндрические резервуары выпускаются в горизонтальном и вертикальном исполнении, с плоскими или коническими днищами.
Прямоугольные емкости.
Резервуары такой формы используются для стационарного хранения кислот и щелочей. Они устойчивы, обладают большой вместимостью и в то же время компактны и имеют больший объем, чем цилиндрические резервуары аналогичных размеров. Прочность прямоугольной конструкции повышается за счет добавления усиливающих ребер и металлического каркаса. Устойчивое основание облегчает установку резервуаров.
Все конструкции одинаково надежны и имеют длительный срок службы. Выбор формы и расположения резервуара зависит от назначения (например, стационарное хранение, транспортировка) и условий установки (например, размер помещения, наземная или подземная установка).
Свойства различных растворов и используемые для них контейнеры.
ЩЕЛОЧИ
Гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов, которые растворимы и сильноосновны. Наиболее распространены гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид алюминия, гидроксид бария и гидроксид лития.
Гидроксид натрия является одним из важнейших продуктов химической промышленности и широко используется в химической промышленности. Он представляет собой белые кристаллы, очень гигроскопичен и растворим в воде. Вещество используется в производстве целлюлозы и бумаги, в производстве мыла и других продуктов бытовой химии, а также в нефтеперерабатывающей промышленности. Относится к классу опасности 2.
Полипропилен и полиэтилен используются для хранения большинства щелочей, включая гидроксид натрия.
КИСЛОТЫ
Соляная кислота
Одна из самых распространенных кислот, используемых в промышленности. Представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом. Поставляется в виде раствора с максимальной концентрацией 38 %. Разбавленная до высоких концентраций, она используется в качестве чистящего средства для сантехники и труб.
Емкости для серной кислоты изготавливаются из полиэтилена HDPE и обладают отличной устойчивостью к растворам с любой концентрацией основных веществ. Такие резервуары устанавливаются как внутри помещений, так и на открытом воздухе. Полипропилен также подходит для соляной кислоты. Однако из-за низкой морозостойкости (рабочая температура ниже -10°C) полипропиленовые резервуары используются в основном внутри помещений.
Серная кислота
Тяжелая вязкая жидкость с высокой гигроскопичностью. В концентрированном состоянии является сильным окислителем и одним из самых коррозионно-активных веществ. В разбавленном виде используется как электролит в аккумуляторах и как пищевая добавка при производстве напитков. Также она используется в производстве минеральных удобрений.
Емкости для серной кислоты изготавливаются из ПВХ, ПНД, ПП, ПВДФ и ПФА; ПВХ более устойчив к воздействию этого вещества, а ПНД используется для растворов с более слабой концентрацией.
Азотная кислота
Бесцветное химическое вещество с сильной активностью и резким запахом. Гигроскопичен и не испаряется в воздухе. Классифицируется как опасное вещество категории 3. Используется в производстве минеральных удобрений, фармацевтических препаратов и ювелирных изделий.
Емкости для азотной кислоты изготавливаются из ПВДФ; ПВХ также устойчив к веществам в концентрации до 53 %.
Ортофосфорная кислота
Бесцветные кристаллы, растворимые в воде. Используется в пищевой промышленности, фармацевтике, при производстве лакокрасочных материалов, стекла и керамики.
Производство емкостей для кислот и щелочей на предприятиях группы ПЕТРОПЛАСТ ГРУПП.
ПЕТРОПЛАСТ ГРУПП производит емкости для кислот и щелочей различных форм и размеров. Мы используем высококачественные химически стойкие полимеры европейских и российских производителей: ПНД, ПП, ПВХ и ПВДФ.
Мы изготавливаем резервуары стандартных и индивидуальных размеров и выполняем все этапы от проектирования конкретных производственных задач до контроля качества готовой продукции в соответствии с ГОСТ и стандартами DVS. Использование современного сварочного оборудования гарантирует безупречную сборку резервуаров и 100-процентную герметизацию швов.