tin tức

1. Giới thiệu
Là một thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, máy điện phân dễ bị ăn mòn do tiếp xúc lâu dài với môi trường hóa chất, ảnh hưởng xấu đến hiệu suất, tuổi thọ và đặc biệt là đe dọa an toàn sản xuất. Do đó, việc thực hiện các biện pháp chống ăn mòn hiệu quả là rất cần thiết. Hiện nay, một số doanh nghiệp sử dụng các vật liệu như hỗn hợp cao su-nhựa hoặc cao su butyl lưu hóa để bảo vệ, nhưng kết quả thường không đạt yêu cầu. Mặc dù hiệu quả ban đầu, khả năng chống ăn mòn giảm đáng kể sau 1-2 năm, dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng. Xét cả yếu tố kỹ thuật và kinh tế, cốt thép polymer gia cường sợi thủy tinh (GFRP) là lựa chọn lý tưởng cho vật liệu chống ăn mòn trong máy điện phân. Bên cạnh việc sở hữu các đặc tính cơ học tuyệt vời,cốt thép GFRPVật liệu này cũng thể hiện khả năng chống ăn mòn hóa học vượt trội, thu hút sự chú ý rộng rãi từ các doanh nghiệp trong ngành công nghiệp clo-kiềm. Là một trong những vật liệu chống ăn mòn được sử dụng rộng rãi nhất, nó đặc biệt phù hợp cho các thiết bị tiếp xúc với các môi trường như clo, kiềm, axit clohydric, nước muối và nước. Bài viết này chủ yếu giới thiệu ứng dụng của cốt thép GFRP, sử dụng sợi thủy tinh làm cốt thép và nhựa epoxy làm chất nền, trong các thiết bị điện phân.

2. Phân tích các yếu tố gây hư hại do ăn mòn trong thiết bị điện phân
Ngoài ảnh hưởng của vật liệu, cấu trúc và kỹ thuật chế tạo của thiết bị điện phân, sự ăn mòn chủ yếu bắt nguồn từ các môi trường ăn mòn bên ngoài. Chúng bao gồm khí clo ẩm ở nhiệt độ cao, dung dịch natri clorua ở nhiệt độ cao, dung dịch kiềm chứa clo và hơi nước clo bão hòa ở nhiệt độ cao. Hơn nữa, dòng điện lạc sinh ra trong quá trình điện phân có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn. Khí clo ẩm ở nhiệt độ cao được tạo ra trong buồng anot mang theo một lượng lớn hơi nước. Sự thủy phân khí clo tạo ra axit clohydric có tính ăn mòn cao và axit hypochlorous có tính oxy hóa mạnh. Sự phân hủy axit hypochlorous giải phóng oxy nguyên tử. Các môi trường này có hoạt tính hóa học rất cao, và ngoại trừ titan, hầu hết các vật liệu kim loại và phi kim loại đều bị ăn mòn nghiêm trọng trong môi trường này. Nhà máy của chúng tôi ban đầu sử dụng vỏ thép lót bằng cao su cứng tự nhiên để chống ăn mòn. Phạm vi chịu nhiệt của nó chỉ từ 0–80°C, thấp hơn nhiệt độ môi trường ăn mòn. Hơn nữa, cao su cứng tự nhiên không có khả năng chống ăn mòn bởi axit hypochlorous. Lớp lót dễ bị hư hại trong môi trường hơi-lỏng, dẫn đến thủng ăn mòn vỏ kim loại.

3. Ứng dụng cốt thép GFRP trong thiết bị điện phân
3.1 Đặc điểm củaThép cốt GFRP
Thép cốt GFRP là một vật liệu composite mới được sản xuất bằng phương pháp kéo sợi, sử dụng sợi thủy tinh làm cốt thép và nhựa epoxy làm chất nền, sau đó được xử lý ở nhiệt độ cao và xử lý bề mặt đặc biệt. Vật liệu này có các đặc tính cơ học tuyệt vời và khả năng chống ăn mòn hóa học vượt trội, đặc biệt là vượt trội hơn hầu hết các sản phẩm sợi khác về khả năng chống lại dung dịch axit và kiềm. Ngoài ra, nó không dẫn điện, không dẫn nhiệt, có hệ số giãn nở nhiệt thấp, và có độ đàn hồi và độ dẻo dai tốt. Sự kết hợp giữa sợi thủy tinh và nhựa càng làm tăng khả năng chống ăn mòn của nó. Chính những đặc tính hóa học nổi bật này đã khiến nó trở thành vật liệu được ưa chuộng để bảo vệ chống ăn mòn trong các thiết bị điện phân.

Bên trong thiết bị điện phân, các thanh cốt thép GFRP được bố trí song song bên trong thành bể, và bê tông nhựa vinyl ester được đổ vào giữa chúng. Sau khi đông cứng, hỗn hợp này tạo thành một cấu trúc liền khối. Thiết kế này giúp tăng cường đáng kể độ bền, khả năng chống ăn mòn axit và kiềm, cũng như khả năng cách nhiệt của thân bể. Nó cũng làm tăng không gian bên trong bể, giảm tần suất bảo trì và kéo dài tuổi thọ. Thiết kế này đặc biệt phù hợp cho các quá trình điện phân đòi hỏi độ bền và khả năng chịu kéo cao.

3.3 Ưu điểm của việc sử dụng cốt thép GFRP trong thiết bị điện phân
Các phương pháp chống ăn mòn truyền thống cho bể điện phân thường sử dụng bê tông đúc nhựa. Tuy nhiên, bể bê tông nặng, thời gian đông cứng dài, hiệu quả thi công tại chỗ thấp và dễ bị nổi bọt và bề mặt không bằng phẳng. Điều này có thể dẫn đến rò rỉ chất điện phân, ăn mòn thân bể, làm gián đoạn sản xuất, gây ô nhiễm môi trường và phát sinh chi phí bảo trì cao. Sử dụng cốt thép GFRP làm vật liệu chống ăn mòn khắc phục hiệu quả những nhược điểm này: thân bể nhẹ, có khả năng chịu tải cao, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và các đặc tính uốn và kéo vượt trội. Đồng thời, nó mang lại những ưu điểm như dung tích lớn, tuổi thọ cao, bảo trì tối thiểu và dễ dàng nâng hạ và vận chuyển.

4. Tóm tắt
Gốc epoxycốt thép GFRPVật liệu này kết hợp các đặc tính cơ học, vật lý và hóa học tuyệt vời của cả hai thành phần. Nó đã được ứng dụng rộng rãi để giải quyết các vấn đề ăn mòn trong ngành công nghiệp clo-kiềm và trong các công trình bê tông như đường hầm, vỉa hè và mặt cầu. Thực tiễn cho thấy việc sử dụng vật liệu này có thể tăng cường đáng kể khả năng chống ăn mòn và tuổi thọ của các thiết bị điện phân, từ đó cải thiện an toàn sản xuất. Nếu thiết kế kết cấu hợp lý, lựa chọn vật liệu và tỷ lệ phù hợp, và quy trình thi công được tiêu chuẩn hóa, cốt thép GFRP có thể nâng cao đáng kể hiệu quả chống ăn mòn của các thiết bị điện phân. Do đó, công nghệ này có triển vọng ứng dụng rộng rãi và đáng được推广 rộng rãi.