在氯堿生產過程中, 工藝介質含有燒堿、鹽酸、次氯酸鈉、氯氣、氯化氫等腐蝕性液體和氣體, 因其化工生產行業(yè)的特殊性, 對生產中使用的過程檢測儀表及過程控制儀表都有明確的規(guī)范、標準, 對于選用何種材質、形式的閥門更是有很高的要求, 因選用適合復雜工況的陶瓷產品對提高氯堿工業(yè)生產控制的安全性、可靠性有很重要的意義。
電石渣漿
電石主要成分為碳化鈣, 碳化鈣是由碳 (焦炭等碳素材料) 和氧化鈣 (生石灰) 在電阻電弧爐內于高溫條件下化合而成的, 電石和水反應后會產生以氫氧化鈣為主的渣漿, 另外還有水、焦炭、碳酸鈣、焦油雜質、矽鐵、二氧化硅等。對用于渣漿管道上的閥門磨損較大, 用于發(fā)生器底部的排渣閥一般為金屬閘板閥, 其采用的是金屬閥板, 電石渣漿中雜質對閘板磨損, 閘板表面很快粗糙, 使用一段時間后, 就會出現閥門內漏現象,檢修頻繁。生產中其他含有固體顆粒的腐蝕性區(qū)域, 采用襯塑閥閥芯很快就會因為磨損而粗糙, 導致閥門易出現內漏、卡塞等故障。
液Cl充裝
液Cl的生產是利用氣體的性質, 對氯氣加壓、降溫將其進行液化。純液Cl對管道和閥門是沒有腐蝕性的,但是如果原料氯氣中含水份多,便會造成腐蝕?，F場生產運行一段時間后,閥門就會出現卡塞、調節(jié)困難等故障, 經拆檢管道發(fā)現, 在管道內部有黑、褐色的物質堆積在閥門處,這是因為系統(tǒng)氯氣含水分多從而導致對管道造成腐蝕, 腐蝕過程中形成鐵銹脫落后慢慢堆積,至閥門處而造成閥門故障。液Cl充裝過程工藝復雜, 需要自動切斷閥和調節(jié)閥保證整個過程安全可靠。因介質特性,管道壓力大、溫度低、且在抽真空階段中有負壓情況,對閥門的選型要求很高。
廢水回收
在工藝生產中，有些管道介質是一直變化的,隨著生產工序的不同,介質的酸堿性也會發(fā)生變化。例如在燒堿生產中電解工序樹脂塔再生環(huán)節(jié), 經過反洗、酸再生、水洗、堿再生等步驟, 會產生酸性廢水和堿性廢水, 為了更有效的利用廢水, 將廢水進行分段回收, 管道內的廢水就會階段性的出現酸性或是堿性。目前應用于此類介質的氣動閥門大都選用全襯塑單座調節(jié)閥, 但襯塑閥門的使用條件受溫度和壓力的影響較大，要求介質溫度不能超過150℃, 否則,閥門的各部件襯的F46及易軟化、變形, 致使閥門關不死、泄漏量大。
解決方案
結構陶瓷中的氮化硅材質, 是一種超硬物質, 密度小, 具有潤滑性, 并且耐磨損, 抗腐蝕能力強。正是氮化硅具有如此良好的特性, 人們常常用它來制造軸承、汽輪機葉片、機械密封環(huán)、**性模具等機械構件。陶瓷材質的自潤滑性, 可以取得很好的密封性, 且具有高耐磨性, 能徹底解決金屬密封面易泄漏、不耐腐蝕的缺點。對于高硬度的介質顆粒, 或是有顆粒又有腐蝕的介質陶瓷材料具有無可比擬的優(yōu)勢, 完全能滿足工藝生產的苛刻要求。
氮化硅陶瓷材質球閥具有陶瓷抗腐蝕的特性,而且還能抵抗冷熱沖擊,在空氣中加熱到1000℃以上,急劇冷卻再急劇加熱,也不會碎裂。選擇合適材質的陶瓷球閥,可以滿足溫差大的工況要求。
同時，陶瓷閥門作為調節(jié)和開關即解決了酸堿的腐蝕問題又解決了溫度引起的耐腐蝕材料變形，軟化。
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