مخزن اسید

 

مخزن اسید   چگونه مخازنی هستند و قابلیت نگهداری کدام دسته از اسیدها را دارند؟

مخزن اسید محفظه ای استوانه ای و یا شاید مکعبی شکل است که با مواد ضد اسید اعم از پلی اولفین ها، استیل، پلاتین و … ساخته می شود . مخزن اسید قابلیت نگهداری ذخیره سازی سیالات شیمیایی اعم از مواد قلیایی و اسیدی را درون خود بصورت ایمن و بدون نشتی را دارد. توانایی نگهداری این دسته از مخازن فوق العاده حساس به شکلی است که اولا خود منبع دچار حادثه نشود و در ادامه خواص شیمیایی محلول درون مخازن ذخیره اسید در ارتباط با جداره داخلی تغییر نیابد. قیمت مخزن اسید در اولین مرحله وابسته به جنس بدنه آن می باشد. پر کاربردترین نوع مخازن اسید، مخزن ذخیره اسید سولفوریک با دماهای متفاوت می باشد چرا که این نوع اسید هم کاربرد بسیار زیادی در صنعت و کشاورزی دارد و هم نگهداری آن بسیار خطرناک و حساس است. مخزن اسید ممکن است با متریال مختلفی ساخته شود، در ادامه مزایا و معایب انواع فلزها و پلیمرهایی که با استفاده از آنها می توان سیالات شیمیایی را ذخیره و نگهداری کرد را بیان می نمائیم.

 انواع مخزن ضد اسید :

مخازن ضد اسید با توجه به پارامترهای متفاوتی دسته بندی و تولید می شوند. این منابع باید از نظر وزن مخصوص اسید، رتبه بندی شوند. نکته بسیار مهم دیگر انتخاب مناسب اتصالات و واشرها با توجه به نوع اسید و بررسی سازگاری آن با موارد اشاره شده می‌باشد. بدلیل مقاومت بالای استیل، پلی اتیلن و همچنین پلی پروپیلن در مقابل خورندگی ناشی از واکنشهای شیمیایی، جنس مخزن اسید اصولا از انواع مختلف این متریال و خانواده های آنها تهیه می گردد. قاعدتا چنانچه سیال خورنده درون مخزن ضد اسید دارای دمایی کمتر از 68 درجه سانتی گراد باشد قاعدتا دارای جنس بدنه پلی اتیلن صلب خواهد بود و منبع یا مخزن اسید چنانچه سیال و ماده درون منبع دارای دمای پایداری بیشتر از 68 درجه تا نهایتا 108 درجه سانتی گراد باشد دارای جنس بدنه پلی پروپیلن خواهد بود و در نهایت چنانچه دمای محلولی که درون منبع ذخیره مواد قلیایی و اسیدی ریخته خواهد شد یا بدلیل واکنش های گرما زا بیش از 108 درجه تا نهایتا 148 درجه سانتی گراد باشد می بایست از مخزن استیل استفاده نمود که البته گرید ورق استیل برای نگهداری انواع اسید متفاوت خواهد بود اما بطور معمول ورق استیل گرید 316 خاصیت ضد خورندگی و مقاومت بالا در برابر اسید را در خود دارد. با توجه به خوردگی زیاد اسید ها در دمای بیشتر از این حد می بایست به سراغ فلزات گرانبها همچون پلاتین و تیتانیوم رفت. امروزه مخزن اسید را در برخی از کشورها از متریال پلاستیک فشرده ی GRp (جی آر پی ) نیز تولید می نمایند. شرکت سازآب علاوه بر تولید مخازن اسید پلی اتیلن، پلی پروپیلن و استیل قادر به تولید مخزن اسید کامپوزیتی با کیفیت مناسب و ایمن می باشد. مخزن پلی اتیلنی ذخیره اسید تقریبا در تمامی صنایعی که از اسید در فرآیندهای تولید خود استفاده می‌کنند، حضور دارند. اسیدها در انواع بسیار متنوعی وجود دارند که ذخیره سازی ایمن هر کدام از آن‌ها، نیازمند امکانات خاصی می‌باشد. انتخاب مخزن نگهداری اسید مناسب برای ذخیره مستلزم تصمیم گیری در مورد مناسب ترین نوع پلاستیک است.

مخزن اسید پلی اتیلن :

اغلب خوانندگان و کاربران و مشتریانی که در جستجوی کسب اطلاعات مفید در ارتباط با مخازن اسید هستند با جنس لوله پلی اتیلن تحت فشار آشنا هستند. بمنظور تصور بهتر شما عزیزان لازم است به این مورد اشاره کنیم که جنس بدنه مخزن ذخیره اسید پلی اتیلن مد نظر ما در این نوشته دقیقا همان جنس بدنه لوله‌های پلی اتیلن تحت فشار و سپتیک تانک پلی اتیلن می باشد و نه منابع و مخازن پلی اتیلن تک لایه، دولایه و سه لایه مگر اینکه اسید مورد نظر بسیار ضعیف باشد همچون اسید سیتریک که در صنایع غذایی همانند نوشابه سازی از آنها استفاده می شود.

قیمت مخزن اسید :

قیمت مخزن نگهداری و ذخیره انواع محلولها و سیالات اسیدی  و خورنده حتی مواد بازی  قلیایی قوی بر اساس عوامل مختلفی دستخوش تغییرات خواهد شد. ظرفیت مخزن، دمای سیالی که قرار است درون مخزن نگهداری شود، درجه اسیدیته سیال درون منبع، دفنی یا غیر دفنی بودن منبع و نهایتا اتصالاتی است که قرار است روی منبع بسته شود، جنس مخزن ، افقی یا عمودی بودن مخزن اسید و موارد بسیار دیگر تعیین کننده قیمت مخزن اسید می باشد. اما در کل مخازن اسید بر اساس جنس مخزن به ترتیب از گران قیمت ترین تا ارزان ترین به صورت زیر رتبه بندی می شود :

1-مخازن اسید استنلس استیل از همه گرانتر بوده چرا که فلزات نسبت به مواد پلاستیکی نرخ و قیمت بیشتری دارند.

2-دومین رتبه به مخازن اسید پلی پروپیلن اختصاص دارد.

3- مخازن اسید پلی اتیلن به لحاظ قیمتی در رتبه سوم قرار دارد.

آیا وزن و چگالی اسید در انتخاب مخزن اسید و نوع آن تاثیر خواهد گذاشت ؟

مخازن پلاستیکی اسید با توجه به وزن مخصوص مایعی که در آن‌ها نگهداری می‌شود طراحی و طبقه بندی می‌شوند. برای مثال مخزن نگهداری اسید با رتبه وزن مخصوص 1.5 نباید برای نگهداشتن مایعی که دارای وزن مخصوص 1.8 می‌باشد، استفاده شود. وزن مخصوص یک مایع بیان کننده میزان اختلاف چگالی آن مایع با چگالی آب است. برای تعیین وزن مخصوص هر مایع چگالی آن را بر چگالی آب تقسیم بندی می‌کنند. بعنوان مثال برای اسید سولفوریک، با توجه به چگالی آن که برابر 1840 می‌باشد، و همچنین با توجه به چگالی آب که برابر با  1000 می‌باشد، وزن مخصوص با توجه به فرمول بالا برابر با 1.84 بدست می‌آید. یک مسئله بسیار مهم در طراحی و تولید مخزن اسید این است که  آنچه که در طراحی مخازن اسید بسیار مهم است این است که در طراحی مخزن، آن را با وزن مخصوص مایعی که در آن قرار خواهد گرفت مطابقت داد. برخی جداول توسط مهندسین گروه صنعتی پایپ گستر طراحی شده است که استانداردهای طراحی مخازن پلاستیکی برای ذخیره سازی و حمل سه اسید بسیار متداول در ان مورد بررسی  قرار داده شده است .

مخزن اسید سولفوریک :

همان طور که بالاتر نیز به ان اشاره شد اسید سولفوریک پرمصرف تری و در عین حال خطرناکترین نوع اسید در صنایع می باشد. و مهم تر این که اسید سولفوریک اساسا در غلظت بالا که دانسیته و چگالی بالاتری دارد مورد استفاده قرار می گیرد. آنچه که در انتخاب مخزن اسید سولفوریک بسیار مهم است میزان غلظت اسید است. اما برای انتخاب و خرید مخزن اسید ویژه نگهداری اسید سولفوریک خورنده می بایست به دو گزینه توجه کنید : واکنش پذیری بالای اسید سولفوریک با آب و گرما زا بودن این انفعال و دیگری این که دقت کنید که تولید کنندگان می بایست حتما این نوع از مخازن را بصورت دو لایه تولید کنند. تا اگر احیانا در جداره اول نقصی رخ داد سریعا عامل فاجعه باری به بار نیاورد.

طراحی مخزن ذخیره اسید سولفوریک :

اسید سولفوریک (H2SO4) ماده خورنده‌ بسیار قوی است و به طور کلی مهم‌ترین ماده شیمیایی صنعتی محسوب می شود. مخازن بزرگ ذخیره سازی حاوی اسید سولفوریک یا اولئوم در بسیاری از مناطق واقع شده است. فولاد کربن در هنگام تماس با اسید سولفوریک غلیظ یا اولئوم (پیرو سولفوریک اسید) به طور متوسط دچار خوردگی می‌شود. در صورت طراحی مناسب و نگهداری مناسب، استفاده از این ماده گزینه اقتصادی برای ذخیره این اسیدها در دماهای متوسط محیط است. با این حال، خوردگی با سرعت زیاد می تواند به اشکال مختلف رخ دهد و تخریب‌های فاجعه باری را ایجاد کند. مخازن بزرگ ذخیره سازی اسید سولفوریک عمودی معمولاً با استاندارد API Standard 650 ساخته می شوند و مخازن استوانه‌ای افقی بر اساس استاندارد ASME مربوط به دیگ‌ها و مخازن تحت فشار کد (BPVC)، بخش VIII طراحی می‌شوند. جهت کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت پایپ گستر مراجعه نمایید.