搪玻璃反應(yīng)釜以其兼?zhèn)浣饘俨牧系膭傂院蜔o(wú)機(jī)非金屬材料的耐腐蝕性的雙重優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于石油化工、精細(xì)化工、生物制藥、染料、食品等行業(yè)。它不僅可以替代不銹鋼等貴熏金屬設(shè)備,而且還彌補(bǔ)了不銹鋼對(duì)氯離子點(diǎn)蝕的不足,從而既滿足了生產(chǎn)需要,又延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
1、搪玻璃反應(yīng)釜的性能
搪玻璃反應(yīng)釜是在金屬(一般是普通鋼上)坯體上涂以含二氧化硅量較高的瓷釉。經(jīng)高溫煅燒使之與金屬緊密結(jié)合,形成致密耐腐蝕的玻璃質(zhì)薄層(厚度一般為0.8mm~1.5mm)的產(chǎn)品。它既具有金屬的強(qiáng)度,又具有玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。它的性能與瓷釉層的性能有關(guān)。
1.1耐溫性能
由于瓷釉層與鐵的熱膨脹系數(shù)不完全相同,所以搪玻璃反應(yīng)釜的許用溫度、瓷釉質(zhì)量與設(shè)備結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系,一般使用溫度在緩慢加熱和冷卻的條件下為-30℃~270℃,但與使用條件有關(guān),耐冷沖擊(由熱突然變冷)的溫度差小于110℃,耐熱沖擊(由冷突然變熱)的允許溫度差小于120℃。
1.2耐壓性能
搪玻璃反應(yīng)釜使用填料密封時(shí),使用壓力≤0.2MPa;使用機(jī)械密封時(shí),使用壓力≤0.4MPa;夾套壓力≤0.6MPa;在負(fù)壓下操作的一般允許負(fù)壓力約為0.08MPa如果有特殊需要,也可以根據(jù)要求設(shè)計(jì)耐高壓的設(shè)備,較高耐壓可達(dá)5MPa,這使設(shè)備造價(jià)也相應(yīng)提高。
1.3耐腐性能
搪玻璃反應(yīng)釜在高溫加壓情況下,對(duì)于除氫氟酸以外的有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸、弱堿及有機(jī)溶劑等介質(zhì),均有良好的耐腐蝕性能,而且能夠隔絕金屬基體對(duì)化學(xué)反應(yīng)的不良影響。在某些條件下,搪玻璃反應(yīng)釜是少數(shù)兒種可用的防腐設(shè)備,搪玻璃與不銹鋼的耐腐蝕對(duì)照見(jiàn)表l
介質(zhì)名稱 |
濃度(%) |
不銹鋼 |
搪玻璃 |
||
溫度℃ | 耐蝕性 | 溫度℃ | 耐蝕性 | ||
鹽酸 | 30 | 20 | 不能使用 | 沸 | 優(yōu) |
硝酸 | 30 | 沸 | 優(yōu) | 沸 | 優(yōu) |
硫酸 | 98 | 20 | 不能使用 | 100 | 優(yōu) |
溴酸 | 25 | 25 | 不能使用 | 沸 | 優(yōu) |
氯氣 | 濕 | 100 | 不能使用 | 100 | 優(yōu) |
2、設(shè)備維護(hù)
搪玻璃反應(yīng)釜的瓷釉層,必須很好地維護(hù)才能延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。設(shè)備在保管時(shí),若放置室外,把裸露的搪玻璃部位遮蓋好,以防碰撞和雨水淋入,致使冬季結(jié)冰損壞設(shè)備。設(shè)備如停用。應(yīng)將夾套內(nèi)存水排空,并采取防銹措施夾套內(nèi)嚴(yán)禁進(jìn)入酸液,以免損壞設(shè)備,如清洗夾套,可用1%次氯酸鈉溶液,在夾套內(nèi)循環(huán)3h~4h,然后用清水反復(fù)清洗應(yīng)定期檢查搪玻璃反應(yīng)釜有無(wú)損壞,如有損壞要及時(shí)修補(bǔ)。
3、瓷釉的修補(bǔ)方法
搪玻璃反應(yīng)釜的瓷釉層是脆弱部位,當(dāng)機(jī)械碰撞、溫度變化時(shí)容易造成破壞,所以修補(bǔ)時(shí)要特別注意,要根據(jù)瓷釉損壞的具體情況采取不同的修補(bǔ)方法,一般修補(bǔ)方法有以下幾種類型:
(1)高分子合金修復(fù)劑修補(bǔ)法高分子合金修復(fù)劑是美國(guó)貝爾佐公司研制生產(chǎn)的,它可以修補(bǔ)金屬、混凝土、木材、橡膠、陶瓷等。根據(jù)不同的使用溫度、壓力和使用介質(zhì)等條件,可選用不同牌號(hào)的修復(fù)禮我們一般采用R-搪瓷金屬和s-搪瓷金屬作修復(fù)劑。具體修復(fù)方法如下:一是將設(shè)備破損處清理干凈,并將交界處搪瓷打磨出寬約lcm的坡口(注意打磨時(shí)應(yīng)從搪瓷向破損方向打磨,否則易引起搪瓷的崩裂、二是用一定量的丙酮對(duì)打磨出的坡口釉面及金屬而全面涂刷脫脂一遍,方向是從中心向四周并適當(dāng)擴(kuò)大到破損面外面(大出原面積周圍約lcm~2cm),三是將配好的R金屬如打膩?zhàn)右粯佑娩撲彈l慢慢涂抹在破損金屬及搪瓷坡口處,并用力將R金屬全方位壓實(shí),較后表面呈不規(guī)則的非平面(為S金屬打面增加接合力打基礎(chǔ)),做好后固化2h,期間稍固化時(shí)可再壓實(shí)一遍。四是固化好后,將配好的s金屬用鋼鋸條平鋪在R金屬表面,并使其完全覆蓋R金屬,用平泥筆使其平整,然后自然流平即可,表面厚0.05mm即可。值得注意的是,如在R金屬涂好固化2h以內(nèi)涂S金屬,可直接在R金屬稍作打磨(用鋼絲刷)脫脂后,涂S金屬。如在R金屬涂好放置固化很過(guò)2h以后,則必須用鋼絲刷和鋸條拉澀R金屬面,再脫脂后涂S金屬。
此材料結(jié)合力強(qiáng),凝固快,強(qiáng)度高,耐蝕性好,特別適合對(duì)破損面小、工期緊的設(shè)備進(jìn)行修復(fù)。
(2)瓷釉加熱修補(bǔ)。如損壞面積較大時(shí),可將損壞處清理干凈,仍用瓷釉加熱修補(bǔ),在有搪瓷爐設(shè)備時(shí),基本上按搪瓷釉搪燒的方法進(jìn)行(即整個(gè)設(shè)備放入爐內(nèi)加熱),但要保護(hù)原有未破壞的瓷釉層,在無(wú)搪燒爐子時(shí),采用火焰在損壞的背面加熱,以使搪釉搪燒上去。操作時(shí)應(yīng)注意在損壞部位的周圍保持一較大的、并具有溫度梯度的加熱范圍,以使周圍的好瓷釉層不因溫度過(guò)大而爆裂
采用此種修補(bǔ)方法的特點(diǎn)是修補(bǔ)效果好,但費(fèi)用較高,其費(fèi)用大致是整臺(tái)設(shè)備的1/3左右。
(3)用耐蝕金屬修補(bǔ)。有條件的用戶,可用耐蝕金屬(如金、鉑、鉭等)修補(bǔ)小面積損傷,選擇能耐介質(zhì)腐蝕的金屬片,蓋于搪瓷損壞而上,然后用同種金屬做成的螺釘緊固。這種方法簡(jiǎn)單易行,若金屬片選擇適當(dāng)且施工精細(xì)的話,則可保持較長(zhǎng)的使用壽命。
(4)耐蝕涂料修補(bǔ)法通常可采用有機(jī)涂料(由L-4#、粘接劑、固化劑、輝綠巖粉、石磨粉等組成、無(wú)機(jī)涂料(由水玻璃、輝綠巖粉、硅氟化鈉等組成)和增強(qiáng)樹(shù)脂(由酚醛或呋喃樹(shù)脂、固化劑、蓋玻片等組成)進(jìn)行修補(bǔ),具體使用哪種材料,要根據(jù)使用介質(zhì)及操作條件而定,此法操作相對(duì)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,可修復(fù)大面積損傷。