Фосфорная (H₃PO₄) и серная кислоты (H₂SO₄) — это два ключевых химических вещества, производство и потребление которых имеет глобальное значение. Особенно серная кислота широко используется в таких отраслях, как производство удобрений, аккумуляторов, моющих средств и других промышленных продуктов.
Однако из-за своей агрессивной природы серная кислота предъявляет исключительные требования к трубопроводным системам. При высоких концентрациях она способна вызывать серьёзные повреждения оборудования, а при длительном воздействии даже слабые растворы опасны для здоровья человека, вызывая ожоги кожи, глаз и дыхательных путей, а также хронические заболевания. В таких условиях особенно важны надёжные и стойкие к коррозии материалы.
СЛОЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАДИЦИОННЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Исторически транспортировка серной кислоты осуществлялась через металлические трубопроводы. Однако металл быстро корродирует под действием агрессивной среды, что вынуждало предприятия регулярно заменять повреждённые участки. Облицованные свинцом стальные трубы оказались более устойчивыми, но они тяжелы, сложны в монтаже и требуют дополнительных креплений из-за риска провисания.
Альтернативой стали полиэтиленовые (PE) и армированные стекловолокном ПВХ трубы. Эти материалы показали лучшую стойкость к коррозии и упростили монтаж, однако под воздействием колебаний температуры и давления в агрессивной среде они продолжали разрушаться.
В поисках долговечных решений промышленность обратила внимание на инженерные термопласты, в частности — хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ), такой как Corzan® CPVC.
ХИМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ И ПРЕИМУЩЕСТВА CORZAN CPVC
Секрет устойчивости CPVC к кислотам заключается в его молекулярной структуре. При хлорировании поливинилхлорида (ПВХ) часть атомов водорода в полимерной цепи замещается атомами хлора, что придаёт материалу дополнительную прочность и химическую инертность. В результате ХПВХ приобретает высокую стойкость к агрессивным средам и механическим нагрузкам при повышенных температурах.
Corzan CPVC сочетает в себе:
-
высокую стойкость к кислотам (в том числе концентрированной серной кислоте до 98%)
-
стабильность размеров благодаря низкому коэффициенту линейного расширения (всего 0,062 мм/м·°С — в 2,5 раза меньше, чем у PE)
-
прочность и жёсткость конструкции, исключающую провисание труб
-
низкую теплопроводность, что снижает тепловые потери
-
лёгкий и быстрый монтаж без необходимости применения специального оборудования
-
высокую ремонтопригодность при минимальных затратах
ДОЛГОВЕЧНОСТЬ В САМЫХ СУРОВЫХ УСЛОВИЯХ
Высококачественный CPVC, такой как Corzan, разработан и протестирован для эксплуатации в экстремальных условиях. Он успешно применяется в зонах с воздействием УФ-излучения и при отрицательных температурах. Благодаря добавлению технического углерода и диоксида титана (TiO₂), полимер эффективно защищён от ультрафиолета.
МАКСИМАЛЬНАЯ РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА ХПВХ – 100 С.
На низкотемпературной границе Corzan CPVC также остаётся стабильным. У него отсутствует фиксированная точка замерзания, и минимальная температура эксплуатации определяется только характеристиками транспортируемой среды — как правило, до -26 °C.
ПРИМЕРЫ СТОЙКОСТИ ПОЛИМЕРНЫХ СИСТЕМ ИЗ ХПВХ (PVC-C CORZAN) К СЕРНОЙ КИСЛОТЕ:
Концентрация (%) |
Температура (0С) |
Химическая стойкость |
10% - 50% |
до 80°C |
Химически стойкий |
80% - 90% |
до 60°С |
Химически стойкий |
90% - 96% |
до 50°С |
Химически стойкий |
98% |
до 40°С |
Химически стойкий |
Обратитесь к нашим техническим специалистам за консультацией по применению полимерных материалов под ваши конкретные задачи.