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T-158酚醛环氧乙烯基树脂在耐低温强腐化场所的使用

更新>###13:47 点击数:6896

择要:本文扼要介绍了酚醛环氧乙烯基酯树脂的功能特点,并介绍了在耐低温强腐化场所的使用。
要害词:酚醛环氧乙烯基酯树脂;耐低温强腐化;使用

1、  媒介
    我国事以燃煤为主的国度,粉尘、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)我国大气的次要净化物。这种动力布局决议了:在20世纪50年月的产业化初始开展阶段,天下煤炭斲丧量为2000-10000万吨,二氧化硫的排放量为50-200万吨;在60-70年月的产业化第二阶段,煤炭斲丧量为1000-45000万吨,二氧化硫的排放量为300-700万吨;在产业化第三阶段,煤炭年斲丧量达80000万吨,二氧化硫的排放量为900-1500万吨;同时在燃煤历程中发生相称量的氮氧化物,如2000年我国燃煤电厂的NOx的排放量到达290万吨。因而我国的动力布局特点招致了较多的重腐化状况,构成了酸雨等净化状况,因而尤其是燃煤电厂中,关于二氧化硫或氮氧化物的防治是势在必行,现在国际外较为无效的手腕是烟气脱硫(FGD)。
   同时,我国的化学产业、有色冶炼、或别的重产业的产业化技能失掉了长足的开展,由此开展中的净化和腐化也越来越严峻,如在钛白粉产业、制酸产业、有色金属冶炼中;同时产业布局中净化较重的产业所占的比例也较大。
   以上种种状况中,均会触及到低温条件下的强腐化状况,依据腐化介质的特点,国际较多消费厂家较多的接纳非金属质料等手腕如玻璃钢来办理防腐化题目。而在耐低温强腐化场所,高交联酚醛环氧乙烯基酯树脂玻璃钢的使用有目共睹[yǒu mù gòng dǔ]。

2、  酚醛环氧乙烯基酯树脂简介
     酚醛环氧乙烯基酯树脂是接纳高环氧值、多官能的酚醛环氧树脂与甲基丙烯酸反响而成,次要用于存在溶剂、氧化性介质和低温烟等殊耐腐化性情况,玻璃钢在低温条件下树脂具有高的强度保存率。特别的化学布局付与了该树脂共同的理化特征:①树脂具有十分高的热变形温度(达150℃),并具有精良的力学功能;②树脂的高交联密度使其具有精良的耐溶剂性;③能耐种种氧化性介质,如双氧水、湿氯气、二氧化氯等;④精良的粘接性,包罗与碳钢、PTFE等基材。表1是T-158酚醛环氧乙烯基树脂与别的同类树脂的比力。

表1  酚醛环氧乙烯基酯树脂的比力

                                         外洋D-470          产品T-158        乙烯基典范值* 实测值
热变形温度(HDT) ℃                  149-154                180                    150
抗拉强度Mpa                           85                     59                      72
抗拉模量Gpa                           3.6                    3.6                     3.5
断裂延伸率%                           3-4                    2.1                     2.6
弯曲强度Mpa                          131                    116                    112
弯曲模量Gpa                           3.8                    3.9                      4.1
打击强度KJ/m2                        2-4                    2.0                      2.0
*:外洋产品典范值测试办法是按ASTM尺度举行的,而实测值是按中国国度尺度(GB)检测的。
   从上表可以看出:由于接纳差别测试尺度,测试后果相差很大,在划一测试尺度(国标)下,T-158酚醛环氧乙烯基树脂的力学功能与外洋产品相近,某些目标(如热变形温度、抗拉强度及断裂延伸率等)还要好一些。

3、  酚醛环氧乙烯基酯树脂玻璃钢在低温下的力学功能
酚醛环氧乙烯基酯树脂较多的使用在低温条件下的耐腐化场所,如脱硫安装(FGD)、低温烟囱等。在这些低温使用场所中,对树脂的要求较高,尤其是树脂玻璃钢在低温条件下的力学强度保存率,由于树脂玻璃钢在较高的利用温度下,会产生力学功能的消耗,若按室温条件下的力学强度举行设计就大概会招致玻璃钢成品的生效,因而,树脂的低温功能目标关于产品的设计黑白常紧张的。表2和表3 是T-158酚醛环氧乙烯基树脂玻璃钢低温力学功能的测试后果,测试办法按GB9979-88举行,此中积层板接纳6层450g/m2短切纤维毡手糊而成,树脂含量达70%,积层板的厚度为6mm,一切试样均颠末充实的后固化处置。
   从表2中可以看出,T-158树脂制造的玻璃钢在150℃时仍坚持着精良的力学功能。

表2  T-158树脂玻璃钢的低温力学功能

抗拉强度           特征单元          测试温度(℃)           树脂积层板           保存率(%)        
                           Mpa                   25                            127.5                       100                    
                                                    65                            127.6                       100
                                                  100                            127.5                        97.5
                                                  120                            124.0                        97.2
                                                  150                            118.1                        92.6
                                                  175                              86.1                        67.5
抗拉模量              Gpa                   25                              12.1                        100
                                                    65                              12.3                        102
                                                  100                              12.1                         100
                                                  120                              12.1                         100
                                                  150                                7.5                        62.0
                                                  175                                5.6                        46.3
弯曲强度              Mpa                  25                             165.4                         100
                                                   65                             168.8                         102
                                                 100                             166.1                         101
                                                 120                             165.4                         100
                                                 150                             144.7                         87.5
                                                 175                               55.2                        33.4
弯曲模量              Gpa                 25                                 8.8                         100
                                                  65                                 8.3                         94.5
                                                100                                 8.1                          92.1
                                                120                                 7.5                          85.2
                                                150                                 5.9                          67.1
                                                175                                 3.7                          42.1
                                       表3 一连低温下的T-158树脂玻璃钢弯曲强度保存率
温 度                                                           弯曲强度保存率
                                         7天                   90天                   180天                 365天
200℃                                103%                83%                     72%                   63%
175℃                                100%                101%                    87%                   76%
150℃                                102%                 97%                     95%                   86%
  注:表3中的数据表现经一连低温安排后的弯曲强度保存率,以25℃下的弯曲强度为100%。

4、  酚醛环氧乙烯基酯树脂的耐腐化性
   特有的化学布局付与了树脂优秀的耐腐化功能,九游会的实验后果和现场挂片实验证明白这一点。九游会依据实验挂片的强度保存率、表观、硬度保存率、光彩变革和增失重等综合状况判别树脂能否耐某个特定的腐化条件。表4是T-158酚醛环氧乙烯基树脂的耐腐化状况。
5、  耐低温强腐化场所中的使用
5.1耐低温强腐化场所的使用上风
    在种种低温条件下的重腐化场所,酚醛环氧乙烯基酯树脂制造的玻璃钢,与金属质料相比,分量较、比强度高、耐瞬时超低温功能,因而在相干范畴中失掉使用。
5.1.1耐腐化功能
     由于酚醛环氧乙烯基酯树脂的高交联密度与高的热变形温度特点,使树脂的耐蚀功能较好,如8mm的平凡碳钢在浓度为0.1% 的二氧化硫湿润情况中,只需1-3个月即可腐化透,而6mm防腐化层的玻璃钢成品则可坚持10年的利用寿命。
5.1.2耐热功能
     在种种低温使用场所,如在湿法脱硫工艺中,混淆气体在入口的温度在160-180℃左右,体系中的部件又要接受刹时的温度交变,潜伏的热毁坏和发生的强腐化性副产品招致人们选用一些昂贵代价高镍合金等布局质料。而酚醛环氧乙烯基酯树脂由于具有较高的热变形温度,玻璃钢成品可以乐成交换一些金属制件,玻璃钢脱硫塔可用于更高的温度,寿命更长,也更牢靠。
5.1.3耐磨蚀功能
     可以经过参加得当的耐磨、耐蚀填料来进步玻璃钢的耐磨性,因而在腐化情况中的玻璃钢耐磨功能优于钢材。
5.1.4玻璃钢的代价上风
     依据设置装备摆设的尺寸和范例,玻璃钢的造价约是高镍合金的造价的1/3。直径为4米的玻璃钢吸取塔造价仅是高镍合金包覆吸取塔的一半。
5.2使用案例 
   T-158酚醛环氧乙烯基酯树脂由于其优秀的力学功能,使其在国际外的浩繁低温强腐化条件中失掉使用。
5.2.1 150℃临时利用条件下的强酸尾气安装: 该甲方工场消费历程中,排放的尾气中含有硫酸废气、二氧化硫、氯化物和氮氧化物等庞大的强腐化介质,临时利用温度为150℃,偶然作用温度到达180℃。该公司原来接纳入口的不锈钢制造,本钱较高,但防腐化功能不太抱负,简直每年都要举行维修。后改用T-158酚醛环氧乙烯基树脂,已利用近2年未呈现非常。
5.2.2脱硫安装:近期在一滨海的火力发电厂的玻璃钢脱硫安装中失掉乐成使用。该安装最高利用温度到达150℃左右,玻璃钢制造厂对国际外几家乙烯基树脂供给商的产品举行了测试和综合评价,终极选定了T-158酚醛环氧乙烯基树脂,厂家以为,该树脂具有优秀的耐蚀和耐温性的同时,工艺性也相称好。
5.2.3 含湿氯气的碳钢内衬:在该工程中,要求关于金属槽盖举行防腐处置,临时利用温度达130℃,偶然作用温度达150℃,又含有湿氯气的强腐化情况,原来该厂接纳316L号不锈钢举行防腐化,但不到一年金属外表就严峻腐化,在使用T-158树脂作内衬防腐处置后,利用已近12个月未有发明外表腐化,利用状况精良。
5.2.4在智利一铜矿冶炼厂:在该公司的脱硫安装和低温烟囱中均接纳T-158树脂,利用状况标明,T-158乙烯基树脂的耐低温功能和耐腐化功能精良。
5.3使用中的留意点
    依据九游会的实践使用履历,树脂在低温条件下利用时,关于玻璃钢制造中的每个细节都应该赐与充实的留意,包罗布局层树脂选择、加强质料的选择等。
5.3.1 在含氟介质的条件下,加强质料不该该选用玻璃纤维,此时应该选用碳纤维大概别的能耐低温的无机纤维。
5.3.2布局层树脂的选择肯定要留意树脂低温下的力学功能,应该选择耐温功能较好树脂,以包管玻璃钢在低温利用条件下应有的力学强度。在低温玻璃钢烟囱的设计中,应依据差别温度段要求选用相干的布局层树脂以低落制造本钱。