本文研究的目的意義:近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,化工產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn),各類小型化工企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生,小型化工廠的建設(shè)越來越多,在施工中,如何既經(jīng)濟(jì)實(shí)用又快速高效地解決地面防腐問題,具有非常普遍和重要的意義。
一、小型化工企業(yè)中主要腐蝕物質(zhì)類型
主要為無機(jī)和有機(jī)兩類。
?、鍩o機(jī)類:以酸、堿、鹽為主。
①酸類主要是鹽酸、硫酸、硝酸、鉻酸、磷酸、醋酸、草酸、硼酸、氟硅酸、氫氟酸。
②堿類主要是氫氧化鈉和碳酸鈉(不是堿,屬鹽,俗稱純堿,顯堿性)。
?、埯}類主要是氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、氯化鈉。
㈡有機(jī)類:主要是乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、四氯化碳、苯、甲苯、四氫呋喃。
二、常用的防腐蝕材料和方法
?、逡话愠S玫牡孛娣栏g材料:
配制水玻璃類、硫磺類、樹脂類防腐蝕材料和使用耐堿混凝土,鋪砌塊材、聚氯乙烯塑料制品,涂覆防腐蝕涂料等。
?、娉S梅栏g材料和防腐蝕方法對比
1.常用防腐蝕材料防腐蝕性能的對比
2.常用防腐蝕材料的優(yōu)缺點(diǎn)對比
?、潘Aь惙栏g材料(包括水玻璃膠泥、水玻璃砂漿和水玻璃混凝土),對高濃度的硫酸、鹽酸、硝酸及各種有機(jī)酸均耐腐蝕,但對氫氟酸、高溫磷酸、堿和堿性鹽類溶液則不耐蝕,同時不能經(jīng)受稀酸和水的長期作用。
這類材料具有強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng),耐酸性能好、毒性小、材料來源廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但材料空隙率與收縮性較大,不耐堿,抗?jié)B耐水性差,且施工技術(shù)要求較高。
?、屏蚧穷惙栏g材料(包括硫磺膠泥、硫磺砂漿和硫磺混凝土)耐化學(xué)腐蝕、耐稀酸,這類材料還具有結(jié)構(gòu)密致、強(qiáng)度高、整體性、抗?jié)B性好,絕緣、防水等優(yōu)良性能,與板塊才結(jié)合緊密;同時又有原材料易得,價格低廉,施工簡單,硬化快,澆筑流動性好,無需養(yǎng)生、酸化處理等程序,澆筑后可很快使用等有點(diǎn)。缺點(diǎn)是耐溫性差,不耐磨。
?、菈K材防腐蝕材料
?、倌退岽纱u:分素面和釉面兩種,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)密致,表面平整光潔,機(jī)械強(qiáng)度高,但性脆,抗沖擊韌性、熱穩(wěn)定性差,驟冷熱易開裂。耐腐蝕性除氫氟酸、氟硅酸、熱磷酸及強(qiáng)堿外、對各種有機(jī)酸、無機(jī)酸、中等濃度的堿及各種溶劑均耐腐蝕。
②缸磚:其特點(diǎn)耐磨性比瓷磚好。耐腐蝕性同瓷磚。
?、勰退岽砂澹浩涮攸c(diǎn)和耐腐蝕性能同瓷磚。
?、苣退崽瞻澹浩涮攸c(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度、密實(shí)性比瓷板稍差,熱穩(wěn)定性比瓷板高,耐腐蝕性能同瓷磚。
⑤鑄石板:其特點(diǎn)是密度大,耐磨性好,吸水率低強(qiáng)高度,電絕緣好,但抗沖擊韌性和熱穩(wěn)定性差,表面不大平整,使用溫度不大于150℃。耐腐蝕性能除氫氟酸、及沸騰磷酸熔融堿外、能耐各種強(qiáng)酸堿。
?、薏煌感允迤涮攸c(diǎn)是導(dǎo)熱、導(dǎo)電性優(yōu)良,耐溫度急變性好,易于加工。但強(qiáng)度較低,價格較貴。耐腐蝕性能除強(qiáng)氧化性酸外,對大部分酸、堿及有機(jī)溶劑均耐腐蝕。
?、咛烊皇u、天然石板其特點(diǎn)是材料結(jié)構(gòu)密致,價格較廉,可按要求加工成不同尺寸。能耐各種有機(jī)酸、無機(jī)酸及一定濃度的堿腐蝕。
?、染勐纫蚁┧芰戏栏g材料,是以聚氯乙烯塑料制品(如:硬、軟板材和管材)與聚氯乙烯焊條、粘結(jié)劑等材料組成。具有良好的耐腐蝕性能和一定的機(jī)械強(qiáng)度,加工成型后鋪貼方便,耐腐蝕耐磨、耐點(diǎn)和焊接性能好,原材料來源廣,價格低,維護(hù)檢修簡便,但存在不耐高溫,抗老化和沖擊性差等問題。
⑸常用防腐蝕涂料以各種防腐油漆為主,對酸、堿、鹽和有機(jī)溶劑的腐蝕都有一定的耐性。
?、蕵渲惙栏牧希ò渲z泥、樹脂砂漿、玻璃鋼等)具有耐腐蝕性、抗水性、絕緣性好,附著力強(qiáng),強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是耐沖擊較差,價格較昂貴。
?、四蛪A混凝土(由石子、耐堿硅酸鹽、石灰?guī)r、細(xì)粉等組成): 在50℃以下可耐濃度25%的氫氧化鈉,在50~ 100℃以下可耐濃度110%的氫氧化鈉和鋁酸鈉、碳酸鈉等堿液和堿性氣體、粉塵的腐蝕。
?、掣黝惸透g材料在施工中的應(yīng)用
⑴水玻璃類:水玻璃膠泥、水玻璃砂漿多用于鋪砌各種耐酸磚板塊材和作結(jié)構(gòu)表面的整體涂抹層;水玻璃混凝土多用于澆筑地面、基礎(chǔ)的整體面層及酸、坑、池、槽等結(jié)構(gòu)的外殼或內(nèi)襯,但不能用于食品工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)作容器、貯罐。
⑵硫磺類:硫磺膠泥、硫磺砂漿主要用于澆筑磚板塊材面層、灌縫及基礎(chǔ)面層;硫磺混凝土多用于澆筑地面、設(shè)備基礎(chǔ)和池槽等面層,特別適于構(gòu)筑物的搶修工程。但不宜用于溫度高于80℃、冷熱交替頻繁、溫度急變、與明火接觸極受沖擊較大的結(jié)構(gòu)部位。
?、菈K材類:廣泛用于作地面、地溝、池槽、基礎(chǔ)的面層或襯里。
?、人芰项悾憾嘤米鞑?、坑襯里,樓地地面層;設(shè)備基礎(chǔ)負(fù)面及排氣煙囪、管道等方面。允許使用溫度一般在-10 ~+60℃之間。
⑸防腐蝕涂料:常用于涂覆經(jīng)常受氣相腐蝕、酸霧腐蝕及腐蝕性液體滴濺的各種建筑結(jié)構(gòu)、管道生產(chǎn)設(shè)備的表面,起到防護(hù)層的作用,以提高耐久性。但不適用于受沖擊、沖刷、嚴(yán)重磨損或直接接觸液態(tài)強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的部位。
?、蕵渲悾簶渲z泥和砂漿多用于板塊材的鋪砌和嵌縫材料或用作基礎(chǔ)、貯槽的涂抹防腐層。樹脂玻璃鋼廣泛用于設(shè)備襯里和作樓地面、墻裙、基礎(chǔ)、貯槽的整體面層或隔離層。
?、四蛪A混凝土,在防腐施工程上多用于作耐堿地坪層面及貯堿池槽等結(jié)構(gòu)。
三、選擇合理的防腐蝕方案
目前我國西北地區(qū)小型化工廠的腐蝕類型以三酸(鹽酸、硫酸、硝酸)兩堿(氫氧化鈉、碳酸鈉)較為普遍,而且許多項(xiàng)目時限要求很嚴(yán)格,對建筑施工速度要求緊,并且地面防腐蝕問題較為突出,因此在施工中要充分結(jié)合節(jié)約材料、降低成本、方便施工、減少污染、延長建筑壽命、縮短施工期限等幾方面作合理的施工設(shè)計(jì)。
?、逡运岣g為主的地面工程:水玻璃混凝土、硫磺混凝土無疑是最為便利的選擇。
?、潘A退峄炷粒菏怯伤AА⒐璺徕c、耐酸粉及耐酸粗細(xì)骨料配制而成。能抵抗絕大部分酸類的侵蝕(除氫氟酸外),而且在高溫下(1000℃以下)仍具有良好的耐酸性能,并具有較高的抗壓強(qiáng)度(10~40MPa)。
?、屏蚧腔炷粒菏菍偘竞玫牧蚧巧皾{灌注于耐酸粗骨料中制成。硫磺類混凝土整體面層:①硫磺混凝土是以硫磺膠泥或硫磺砂漿注入松鋪的碎石層內(nèi)而形成的。②耐酸石子在施工前必須干燥,并應(yīng)預(yù)熱后再虛鋪,使之在澆注時能保持40~60℃。每層厚度不宜大于40cm。澆注點(diǎn)間距一般為30~40cm。③澆注平面時,每澆注區(qū)的面積以2~4m2為宜。在一個澆注區(qū)內(nèi),澆注應(yīng)同時向各項(xiàng)預(yù)留的澆注孔進(jìn)行,直至全部澆滿為止,中間不要間斷。硫磺混凝土表面應(yīng)露出石子,最后用硫磺膠泥或硫磺砂漿找平。
水玻璃耐酸混凝土和硫磺混凝土都是一種原料易得、成本低廉、性能優(yōu)良的耐酸材料。但后者具有施工簡單,硬化快,澆筑流動性好,無需養(yǎng)生、酸化處理等程序,澆筑后可很快使用等優(yōu)點(diǎn)。
?、婕扔心退嵊钟心蛪A的要求時的地面工程:可以選用防腐塊材(鑄石板、不透性石墨板、天然石磚、天然石板),但做防腐地坪會較快投入使用。酸堿性不很強(qiáng),可做兩布三油的防腐地坪,酸堿性很強(qiáng),就做三布五油。布:指玻璃纖維布(主要成份是硅酸鹽、化學(xué)穩(wěn)定性好),油:指耐腐蝕性的油漆(如環(huán)氧防腐漆、乙烯酯漆)。具體根據(jù)施工條件選擇。
?、缫詨A性腐蝕為主的地面工程:采用耐堿混凝土,施工方便;做防腐地坪,可快速投入使用。