معرفی ابزارهای صنعتی

مخزن اسید ، منبع یا محفظه ای است از مواد اولیه ای که در مقابل اسیدهای مختلف اعم از سولفوریک ، نیتریک ، کلریدریک ، فسفریک و … از خود مقاومت نشان می دهند و از جنس های استیل ۳۱۶ ، پلی اتیلن با دانسیته بالا ، پلی پروپیلن ، کامپوزیت و فایبرگلاس یا جی آرپی در ظرفیتهای ۱ تا ۲۰۰ مترمکعب بصورت دفنی و غیر دفنی در دو قالب عمودی یا افقی می تواند تولید شود .

در این صفحه از سایت شرکت صنعتی هلدینگ برتر بعنوان یکی از برترین کارخانه های تولید کننده مخازن اسید ، به معرفی انواع مخزن های اسید خواهیم پرداخت و مزایا و معایب ، بهمراه راه حلی ساده برای استعلام قیمت مخزن اسید را برای شما بیان خواهیم نمود .

اسید ها در طبیعت به دو شکل آلی و معدنی وجود دارند. اسید های آلی بر پایه ترکیبات آلی و اسید های معدنی بر پایه ترکیبات معدنی می باشند. میزان اسیدیته و تاثیرگذاری اسیدها بر مبنای خاصیت اکسید کنندگی آنها می باشد و هر چقدر قدرت اکسیدکنندگی یک اسید بیشتر باشد، به عنوان اسید قوی تر شناخته می شود. با توجه به قدرت اکسیدکنندگی اسیدها، انتخاب مخزن جهت ذخیره و حمل اسید ها از اهمیت ویژه ای برخورداراست. علاوه بر قدرت اکسیدکنندگی و یا خورندگی اسیدها، جرم حجمی آنها نیز در انتخاب مخزن ذخیره سازی اسید حائز اهمیت است. در میان اسیدهای آلی و معدنی، اسید سولفوریک به عنوان یک اسید معدنی بسیار قوی و سنگین مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین در این مقاله سعی بر آن است که ابتدا مطالبی راجه به اسید سولفوریک بیان شود و سپس خصوصیاتی که یک ماده باید داشته باشد تا به عنوان مواد سازنده مخزن ذخیره اسید انتخاب شود، بیان خواهد شد.


مخزن اسید نیتریک:

اسید نیتریک (HNO3) یک اسید شفاف با بوی تند و بسیار خورنده است که در صنعت پرمصرف می باشد. از این اسید در تولید کودهای کشاورزی ، نجاری ، ساخت و پرداخت فلزات ، پیشران موشک ، تولید ضدعفونی کننده ها و … مورد استفاده قرار می گیرد. مشخص است که اسید نیتریک ، یک ماده شیمیایی خطرناک است که اگر به درستی ذخیره سازی نشود ممکن است هزینه های جبران ناپذیری در پی داشته باشد.

درنگهدار از اسید نیتریک باید به این مسئله توجه داشت که اسید نیتریک در صورت تماس با برخی از فلزات ، گاز هیدروژن با قابلیت انفجار تولید می کند .
از بهترین گزینه ها برای ذخیره سازی و نگهداری اسید نیتریک ، مخازن پلی اتیلن می باشند. این مخازن توانایی نگهداری اسید نیتریک را تا غلظت ۳۰ درصد و دمای ۵۰ درجه سانتیگراد به صورت ایمن دارند.
مخزن هیدروکلریک اسید:

هیدروکلریک اسید(HCL) یک اسید معدنی بسیار قوی ، با خورندگی بالا می باشد که در غلظت ۳۱٫۵ تا ۳۸ درصد تولید می شود. محلول با غلظت کم تر با فرآیند رقیق سازی آماده می شود.

این اسید در صنعت پردازش فولاد ، ساختمان ، تولید پلی وینیل کلرید (PVC) و فوم پلی اورتان و کلرید کلسیم و … استفاده می شود.

در مخزن هیدروکلریک اسید ، مواد و اجزای سازنده باید در برابر اثرات خورنده اسید مقاوم بوده تا در صورت نگهداری حجم زیادی از این اسید یکپارچگی خود را حفظ کند وهمچنین خروجی جهت کاهش هرگونه بخارات HCL تعبیه شده باشد. مخازن ذخیره سازی و اجزای همراه آن باید از موادی باشد که مطالعات دوام آنها را در برابر هیدروکلریک اسید اثبات کرده است.

هیدروکلریک اسید یک مایع فرار محسوب می شود و در دماهای محیطی بخارهای خورنده تولید می کند که این موضوع وجود ونت خروجی گاز متصاعد شده را الزامی می سازد.

جهت نگهداری ایمن و موفق هیدروکلریک اسید مخازن HDPE ، LDPE ، FRP و مخازن پلی پروپیلن پیشنهاد می شوند.

مخازن فولادی با روکش نسبت به سایر مخازن ذکر شده گرانتر هستند. مخازن استیل برای ذخیره اسید هیدروکلریک به دلیل افزایش تمامیت ساختاری این فلز در کاربردهای ۱۵۰۰۰ گالن یا بیشتر متداول است. فولاد به خودی خود مستعد فعالیت های خورنده HCl است. فعالیت خوردگی بین اسید و فلز باعث تولید گاز هیدروژن ، یک گاز بالقوه قابل اشتعال ، مواد منفجره و خورنده می شود.

مخازن FRP در ذخیره اسید هیدروکلریک بسیار موفق عمل کرده اند. مخازن FRP دارای مقاومت بسیار بالا با چرخه عمر طولانی و هزینه های نگهداری پایین هستند. مقاومت مخزن فایبرگلاس به ساخت و ساز مناسب و رزین مقاوم در برابر هیدروکلریک اسید بستگی دارد.
مخزن پلی اتیلن یکی از بهترین انواع مخزن برای نگهداری هیدروکلریک اسید می باشد و طبق تحقیقات ، هیدروکلریک اسید ۳۵ درصد تا ۶۰ درجه سانتیگراد بر پلی اتیلن تاثیری ندارد.

مخزن اسید سولفوریک

مخزن اسید سولفوریک ، تانکر یا منبعی است که اسید سولفوریک با غلظت های مختلف از ۱۵ تا ۹۸ درصد را درون آن نگهداری و ذخیره می نمایند.

اسید سولفوریک

اسید سولفوریک یک اسید معدنی خورنده است که به طور گسترده تولید و در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. فرمول شیمیایی این اسید H2SO4 است. اسید سولفوریک یک اسید معدنی بسیار قوی است که به دلیل چگالی بالا بعنوان اسید سنگین شناخته می شود. محلول شیمیایی اسید سولفوریک بسیار واکنش پذیر بوده و بسیار خطر ناک است که این موضوع در جا به جایی و ذخیره سازی باید در نظر گرفته شود. H2 SO4 به اسید سولفوریک معروف است و به آن اسید باتری و یا دی هیدروژن سولفات نیز گفته می شود. اسامی دیگر که معمولا مورد استفاده قرار نمی گیرند شامل اسید سولفین و روغن ویتریول است . بطور معمول محلول H2 SO4 ، ۱۰۰ درصد نیست و با آب رقیق می شود که در گزارشات بعنوان غلظت اسید مشخص می شود. اسید سولفوریک یک مایع نیمه چرب و بدون بو است و از نظر ظاهری بسته به خلوص محلول از بی رنگ تا زرد متغیر است.

مخزن اسید سولفوریک یکی از پرتقاضا ترین انواع مخازن استیل می باشد.

اسید

اسید سولفوریک دارای ویسکوزیته بیشتر از آب است که در توصیف آن به عنوان یک محلول چرب نقش دارد. ویسکوزیته اسید سولفوریک در دمای ۶۰ درجه فارنهایت ، ۲۴٫۲ CP می باشد. از نظر مقایسه ای آب دارای ویسکوزیته ۱٫۰ CP و روغن زیتون ۸۵ CP می باشد. ویسکوزیته ارتباط مستقیمی با دما دارد و با افزایش دما ویسکوزیته کاهش می یابد . بالا بودن ویسکوزیته در اسید سولفوریک مربوط به مقاومت در برابر حرکت بین مولکول، ساختار سه بعدی و جاذبه الکتریکی اجزای اتمی آن و گشتاور قطبی و افزایش پیوند هیدروژنی می باشد . همانطور که اشاره شد این اسید به دلیل چگالی بالا بعنوان محلول شیمیایی ” سنگین” شناخته می شود که به غلظت ویژه محلول وابسته است و می تواند از ۱٫۰۷ تا ۱٫۸۴ گرم در سانتی مترمکعب باشد . اسید سولفوریک در چگال ترین حالت خود تقریبا دو برابر سنگین تر از آب هم حجم خود می باشد. اسید سولفوریک یک اسید معدنی است که اتم اصلی آن گوگرد است. اسید سولفوریک نتیجه انحلال گاز سولفور تری اکسید در آب است. فرمول واکنش و ساختار مولکولی اسید سولفوریک بصورت زیر می باشد :

H2SO4(aq) H2O(l) + SO3(g) =

اسید سولفوریک یک اکسید کننده قوی است که قادر به اکسیداسیون برخی از مواد شیمیایی و برخی از فلزات است و واکنش پذیری بالایی با آب دارد. واکنش بین آب و اسید سولفوریک بسیار گرما زا است و به همین دلیل می تواند بسیار خطرناک باشد به خصوص در اسید سولفوریک ۸۰% ، واکنش با آب یا مواد شیمیایی دیگر گرمای زیادی ایجاد می کند و ممکن است برای مخزن ذخیره اسید و یا تجهیزات مرتبط با آن خطر ساز باشد. ترکیب آب و اسید
اسید سولفوریک چگونه ذخیره می شود ؟

اسید سولفوریک با توجه به غلظت باید در مخازن خاص ساخته شده از مواد مقاوم در برابر خوردگی نگهداری شود تا از ایمنی و ماندگاری مخزن اطمینان حاصل شود . اگر مخزن اسید با اتصالات مناسب جهت نگهداری از این اسید انتخاب نشود، مخزن اسید دچار خوردگی شده و یکپارچگی خود را از دست می دهد که منجر به نقص در عملیات ذخیره و نگهداری خواهد شد. هنگام ارزیابی مخزن ذخیره اسید سولفوریک، غلظت و درصد گرما زایی محلول باید در نظر گرفته شود.


اسید سولفوریک باید در محل خشک ، خنک ، دور از نور مستقیم آفتاب و گرما و دور از مواد شیمیایی ناسازگار نگهداری شود.
مخزن ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک

در هنگام انتخاب مخزن جهت نگهداری از اسید سولفوریک ملاحظات مختلفی باید در نظر گرفته شود . غلظت و حجم اسید یکی از فاکتور های مهم انتخاب مخزن است . انواع مخازن ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک در زیر آمده است:

مخازن ذخیره اسید استیل کربن

مخزن اسید استیل کربن گزینه متداولی جهت ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک برای مقادیر ۱۰٫۰۰۰ گالن به بالا است. مخزن کربن استیل بعنوان اصلی ترین گزینه برای محلول اسید سولفوریک با غلظت بالای ۹۳ % شناخته می شود. به دلیل اینکه در غلظت های پایین تر از ۹۳ % مقدار آب در محلول افزایش می یابد و موجب واکنش بیشتر و خوردگی در مخزن استیل کربن خواهد شد. با توجه به این موضوع مخازن استیل کربن برای ذخیره اسید سولفوریک تا ۷۷ % موفق عمل می کند. مخزن اسید کامپوزیت

با توجه به مطالبی که بالاتر ملاحظه کردید ، اسید سولفوریک در غلظت توصیه شده و دمای معمولی هم باعث خوردگی تدریجی می شود لذا بازرسی و نگهداری منظم مخزن اسید سولفوریک اهمیت زیادی دارد. واکنش بین اسید سولفوریک و استیل کربن باعث تولید گاز هیدروژن و سولفات آهن می شود.

گاز هیدروژن قابل اشتعال است و می تواند موجب انفجار شود. تعبیه ی سیستم تهویه برای مخزن جهت جلوگیری از تجمع گاز هیدروژن الزامی است. برای دریچه های تهویه ترموپلاست ها مانند PVC پیشنهاد می شوند. دریچه های استیل به دلیل پتانسیل تولید سولفات آهن مناسب این کار نیستند.
سولفات آهن یک محصول رسوبی است که در محلول اسید سولفوریک و مخزن رسوب می کند. انباشته شدن سولفات آهن درصد خلوص اسید سولفوریک را کاهش داده و می تواند باعث ایجاد مشکل در لوله کشی و جریان محلول شود .


متداول ترین مخزن جهت نگهداری محلول اسید سولفوریک در مقادیر کمتر از ۱۰٫۰۰۰ گالن، مخزن پلی اتیلن با چگالی بالا است. با توجه به افزایش چگالی اسید سولفوریک، تنها مخزن با چگالی نسبی ۱٫۹ یا بالاتر برای ذخیره اسید سولفوریک توصیه می شود که تحمل فشار شیمیایی را داشته باشد. فایده استفاده از ترموپلاست ها مانند مخازن پلی اتیلن برای ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک این است که چنین موادی با H2 SO4 واکنش نمی دهند و مانند مخازن استیل کربن باعث ایجاد تولید گاز هیدروژن و سولفات آهن نمی شود. مطالعات انجام شده نشان از عدم موفقیت مخازن پلی اتیلن متصل (XLPE) پس از ۶ ماه ذخیره اسید سولفوریک ۹۸ % حتی در کاهش دمای ۵ oC دارد به همین دلیل این مخازن جهت نگهداری اسید سولفوریک توصیه نمی شود. مخازن پلی اتیلن با دانسیته بالا (HDPE) در ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک بسیار موفق عمل می کند . Snyder Industries توصیه می کند که مخازن پلی اتیلنی با استفاده از رزین #۸۸۰۰۴۶ و اتصالات CPVC ، واشر Viton و پیچ و مهره های ساخت Hastelloy ساخته شوند.

مخازن اسید پلی اتیلنی

باید در نظر داشت که کارایی تا حداکثر دمای ۷۰ oC است ، این امر در کاربرد های اسید سولفوریک حائز اهمیت است زیرا رقیق کردن یا مخلوط کردن اسید غلیظ باعث افزایش دما تا خارج از این محدوده می شود. با توجه به این نگرانی ها در مورد بالا رفتن دما، رقیق کردن اسید سولفوریک هم زمان در مخازن پلی اتیلن توصیه نمی شود، مگر تحت کنترل های دقیق مهندسی و روش ها و مکانیسم هایی که امکان اجرای آن با مراقبت ویژه انجام شود. در صورت نیاز به اسید سولفوریک با غلظت پایین بهتر است اسید سولفوریک رقیق شده خریداری شود. برای استفاده از مخزن پلی اتیلن در فضای باز توصیه می شود در ساخت مخزن اسید از مواد آنتی یووی و عایق استفاده شود تا به یکپارچگی و عمر مفید مخزن کمک کند. برای اطلاعات بیشتر در رابطه با مخزن اسید سولفوریک با ما تماس بگیرید .
مخزن ضد اسید فایبر گلاس

مخزن فایبر گلاس فقط برای اسید سولفوریک کمتر از ۸۰ % توصیه می شود. برای غلظت های بالاتر اسید سولفوریک شروع به تخریب رزین وینیل استر مخزن فایبر گلاس خواهد نمود . این امر بخصوص برای محلول در دمای ۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد و بالاتر و یا زمانی که نیاز به آب برای رقیق کردن اسید سولفوریک باشد حائز اهمیت است، زیرا همانطور که قبلا اشاره شد واکنش اسید سولفوریک با آب گرمازا بوده و اگر درجه حرارت بالاتر از آستانه تحمل مخزن باشد، پایداری سازه مخزن ممکن است به خطر بیفتد . مخزن اسید فایبرگلاس یکی از بهترین تولیدات مخازن اسید شرکت صنعتی هلدینگ برتر می باشد .


برای ذخیره سازی موفق اسید سولفوریک :

مخازن پلی اتیلن HDPE می توانند طیف کاملی از غلظت اسید سولفوریک را ذخیره و نگهداری کنند اما برای مقادیر زیر ۱۰٫۰۰۰ گالن توصیه می شود.
مخازن استیل کربن برای ذخیره اسید سولفوریک بالای ۱۰٫۰۰۰ گالن معمول است .
گرمای حاصل از واکنش ، مخلوط کردن و یا رقیق کردن H2 SO4 باید درنظر گرفته شود و به درستی کنترل شود .
جنس واشر ، پیچ و اتصالات باید با توجه به غلظت اسید انتخاب شود .
چگالی مخصوص مخزن باید برابر یا بیشتر از ۱٫۹ باشد .
در بین مخازن پلی اتیلن ، مخازن دوجداره پلی اتیلن جهت ذخیره اسید توصیه می شود .
اقدامات مهار ثانویه برای ذخیره اسید سولفوریک لازم است .
برای ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک بالای ۴٫۰۰۰ گالن و ۹۴ % یک بررسی مهندسی نیاز است .

مخزن اسید پلی اتیلن و تانکر اسید پلی پروپیلن

پلی اتیلن سنگین HDPE به دلیل ساختار مولکولی خطی اغلب وارد واکنشهای شیمیایی نمی شود مگر در کربنهای انتهایی و یا کربن های نوع سوم واقع در شاخه های جانبی.

پلی اتیلن سنگین با اکثر اسیدهای آلی و برخی اسیدهای معدنی مانند HCl و HF وارد واکنش نمی شود. اسید سولفوریک غلیظ (بالاتر از ۷۰درصد) در دماهای بالا به آرامی با پلی اتیلن سنگین واکنش داده و مشتقات سولفو را بوجود می آورد.

پلی اتیلن سنگین در مجاورت اسید نیتریک حدود ۵۰% و همچنین مخلوط آن با اسید سولفوریک در دمای اتاق واکنش داده و تولید نیترات می کند. در دماهای حدود ۱۰۰ الی ۱۵۰ درجه سانتیگراد، پلی اتیلن در مجاورت اسیدها تجزیه شده و به اسیدهای آلی تبدیل می شود.

– مخزن اسید پلی اتیلن با دانسیته بالا در محیط های قلیایی در هر غلظتی پایدار است. همچنین در محلولهای نمکی محتوی اکسید کننده هایی مانند پرمنگنات منیزیم و دی کرومات پتاسیم پایدار است. در دمای اتاق پلی اتیلن صلب یا سنگین در حلالهای معروف حل نمی شود. ولی در دماهای حدود ۸۰ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد، در حلالهای آروماتیک، آلیفاتیک و هیدروکربنهای هالوژن دار حل می شود.

اسید استئاریک هر چند ضعیف تر از اسید نیتریک و اسید استیک است ولی به دلیل حبس شدن در داخل مخزن اسید پلی اتیلن باعث تخریب ساختمان پلیمر می شود. اسید نیتریک و اسید استیک هم باعث تخریب شدید ساختمان مولکولی پلی اتیلن نرم می شود لیکن تاثیر آن ها بر پلی اتیلن صلب بسیار کم است .

شرکت INEOX (Olefins&Polymers) آمریکا در یک تحقیق جامع، اثر انواع مواد شیمیایی مختلف را بر روی پلی اتیلن سنگین HDPE و پلی پروپیلن شیمیایی در دمای ۲۱ و ۶۰ و برای پلی پروپیلن در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد انجام داده است.

نتایج این بررسی بر اساس حروف لاتین با معانی زیر بیان شده است: S (satisfactory) : یعنی رضایت بخش O (some attack): یعنی تا حدودی آسیب پذیر U (unsatisfactory) : نامطلوب
تولید کننده مخازن اسید پلی پروپیلن

در این بخش به مزایای استفاده از پلی پروپیلن نسبت به پلی اتیلن در ساخت مخازن اسید می پردازیم .

مقاومت پلی اتیلن و پلی پروپیلن در مقابل بسیاری از مواد شیمیایی توسط موسسه الفین و پلیمر آمریکا معروف به INEOS مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج آن در قالب یک مقاله منتشر شده است. در این بررسی مقاومت پلی اتیلن و پلی پروپیلن در دماهای ۲۰، ۶۰ و ۱۰۰ درجه سانتیگراد مورد مطالعه و آزمایش قرار گرفته است. با مطالعه این مقاله ملاحظه می شود که پلی اتیلن از مقاومت بسیار خوبی در دماهای پایین برخوردار است. لذا با توجه به ارزانتر بودن آن نسبت به پلی پروپیلن، استفاده از پلی اتیلن در دماهای پایین جهت ذخیره مواد شیمیایی گزینه مناسبی خواهد بود. از پلی اتیلن می توان به عنوان مخزن ذخیره اسید و سایر مواد شیمیایی تا دمای ۸۰ درجه استفاده کرد. برخی از اسیدها مانند اسید سولفوریک غلیظ ۹۸ درصد و اسید نیتریک ۹۵ تا ۹۸ درصد در دماهای پایین هم باعث تخریب ساختمان پلی اتیلن می گردند. لذا استفاده از پلی اتیلن جهت ذخیره اسید سولفوریک و اسید نیتریک غلیظ ممکن است باعث بروز خسارت های جانی و مالی گردد. پلی پروپیلن به دلیل ساختار شیمیایی خاص خود، در مقابل اسید سولفوریک غلیظ در دماهای پایین پایدار است. اسید نیتریک غلیظ بر روی ساختمان پلی پروپیلن اثر منفی دارد ولی جهت نگهداری کوتاه مدت اسید نیتریک غلیظ با اطمینان خاطر می توان از مخازن پلی پروپیلنی بهره گیری کرد. پلی پروپیلن دارای پایداری حرارتی مناسب تری می باشد. با بررسی مقاله مذکور مشخص می گردد که از پلی پروپیلن می توان در ساخت انواع مخزن ذخیره تا دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد.
نمایشگر ویدیو
00:00
01:14
قیمت مخزن اسید

قیمت مخزن اسید بدلیل اهمیت خاصیکه نگهداری و حمل اسید دارد آنچنان پارامتر مهمی برای کارفرمایان نیست چرا که مهم قدرت نگهداری مخزن و مقاومت در مقابل خوردگی می باشد.

در حقیقت بدلیل اول خطرناک بودن اسیدها و دوم گرانبها بودن آنها قیمت مخزن اسید ، پارامتری بسیار مهمی برای کارفرمایان محسوب نمیشود .

علی ای حال قیمت مخزن اسید پارامتری وابسته به عوامل زیر می باشد :

جنس بدنه منابع و مخازن

نوع اسید درون مخزن

دانسیته اسید

دمای اسید درون مخزن

اکسپوز (غیردفنی) یا دفنی بودن مخازن اسید

اتصالات مورد استفاده در بدنه مخزن اسید

ترکیب یا عدم ترکیب اسید با آب درون مخزن


انواع مخزن اسید از نظر شکل

مخازن اسید از لحاظ ظاهر و ساختار به چند نوع تقسیم می شوند:

مخزن اسید افقی

مخزن اسید عمودی

مخزن اسید مکعبی

مخزن اسید ته قیفی

انتخاب شکل مخزن اسید بسته به نوع اسید و کاربرد آن و شرایط پروژه تایین می شود. به طور مثال مخازن پلی اتیلن ضد اسید شرکت صنعتی هلدینگ برتر به صورت افقی و عمودی از قطر ۱٫۴ تا ۳ متر و با طول یا ارتفاع متفاوت تولید می شوند. در مخازن فایبرگلاس امکان ساخت به صورت مکعبی و استوانه ای وجود دارد و معمولا برای مخازن ته قیفی از استیل استفاده می شود.

مخزن اسید ، منبع یا محفظه ای است از مواد اولیه ای که در مقابل اسیدهای مختلف اعم از سولفوریک ، نیتریک ، کلریدریک ، فسفریک و … از خود مقاومت نشان می دهند و از جنس های استیل ۳۱۶ ، پلی اتیلن با دانسیته بالا ، پلی پروپیلن ، کامپوزیت و فایبرگلاس یا جی آرپی در ظرفیتهای ۱ تا ۲۰۰ مترمکعب بصورت دفنی و غیر دفنی در دو قالب عمودی یا افقی می تواند تولید شود .

در این صفحه از سایت شرکت صنعتی هلدینگ برتر بعنوان یکی از برترین کارخانه های تولید کننده مخازن اسید ، به معرفی انواع مخزن های اسید خواهیم پرداخت و مزایا و معایب ، بهمراه راه حلی ساده برای استعلام قیمت مخزن اسید را برای شما بیان خواهیم نمود .

اسید ها در طبیعت به دو شکل آلی و معدنی وجود دارند. اسید های آلی بر پایه ترکیبات آلی و اسید های معدنی بر پایه ترکیبات معدنی می باشند. میزان اسیدیته و تاثیرگذاری اسیدها بر مبنای خاصیت اکسید کنندگی آنها می باشد و هر چقدر قدرت اکسیدکنندگی یک اسید بیشتر باشد، به عنوان اسید قوی تر شناخته می شود. با توجه به قدرت اکسیدکنندگی اسیدها، انتخاب مخزن جهت ذخیره و حمل اسید ها از اهمیت ویژه ای برخورداراست. علاوه بر قدرت اکسیدکنندگی و یا خورندگی اسیدها، جرم حجمی آنها نیز در انتخاب مخزن ذخیره سازی اسید حائز اهمیت است. در میان اسیدهای آلی و معدنی، اسید سولفوریک به عنوان یک اسید معدنی بسیار قوی و سنگین مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین در این مقاله سعی بر آن است که ابتدا مطالبی راجه به اسید سولفوریک بیان شود و سپس خصوصیاتی که یک ماده باید داشته باشد تا به عنوان مواد سازنده مخزن ذخیره اسید انتخاب شود، بیان خواهد شد.


مخزن اسید نیتریک:

اسید نیتریک (HNO3) یک اسید شفاف با بوی تند و بسیار خورنده است که در صنعت پرمصرف می باشد. از این اسید در تولید کودهای کشاورزی ، نجاری ، ساخت و پرداخت فلزات ، پیشران موشک ، تولید ضدعفونی کننده ها و … مورد استفاده قرار می گیرد. مشخص است که اسید نیتریک ، یک ماده شیمیایی خطرناک است که اگر به درستی ذخیره سازی نشود ممکن است هزینه های جبران ناپذیری در پی داشته باشد.

درنگهدار از اسید نیتریک باید به این مسئله توجه داشت که اسید نیتریک در صورت تماس با برخی از فلزات ، گاز هیدروژن با قابلیت انفجار تولید می کند .
از بهترین گزینه ها برای ذخیره سازی و نگهداری اسید نیتریک ، مخازن پلی اتیلن می باشند. این مخازن توانایی نگهداری اسید نیتریک را تا غلظت ۳۰ درصد و دمای ۵۰ درجه سانتیگراد به صورت ایمن دارند.
مخزن هیدروکلریک اسید:

هیدروکلریک اسید(HCL) یک اسید معدنی بسیار قوی ، با خورندگی بالا می باشد که در غلظت ۳۱٫۵ تا ۳۸ درصد تولید می شود. محلول با غلظت کم تر با فرآیند رقیق سازی آماده می شود.

این اسید در صنعت پردازش فولاد ، ساختمان ، تولید پلی وینیل کلرید (PVC) و فوم پلی اورتان و کلرید کلسیم و … استفاده می شود.

در مخزن هیدروکلریک اسید ، مواد و اجزای سازنده باید در برابر اثرات خورنده اسید مقاوم بوده تا در صورت نگهداری حجم زیادی از این اسید یکپارچگی خود را حفظ کند وهمچنین خروجی جهت کاهش هرگونه بخارات HCL تعبیه شده باشد. مخازن ذخیره سازی و اجزای همراه آن باید از موادی باشد که مطالعات دوام آنها را در برابر هیدروکلریک اسید اثبات کرده است.

هیدروکلریک اسید یک مایع فرار محسوب می شود و در دماهای محیطی بخارهای خورنده تولید می کند که این موضوع وجود ونت خروجی گاز متصاعد شده را الزامی می سازد.

جهت نگهداری ایمن و موفق هیدروکلریک اسید مخازن HDPE ، LDPE ، FRP و مخازن پلی پروپیلن پیشنهاد می شوند.

مخازن فولادی با روکش نسبت به سایر مخازن ذکر شده گرانتر هستند. مخازن استیل برای ذخیره اسید هیدروکلریک به دلیل افزایش تمامیت ساختاری این فلز در کاربردهای ۱۵۰۰۰ گالن یا بیشتر متداول است. فولاد به خودی خود مستعد فعالیت های خورنده HCl است. فعالیت خوردگی بین اسید و فلز باعث تولید گاز هیدروژن ، یک گاز بالقوه قابل اشتعال ، مواد منفجره و خورنده می شود.

مخازن FRP در ذخیره اسید هیدروکلریک بسیار موفق عمل کرده اند. مخازن FRP دارای مقاومت بسیار بالا با چرخه عمر طولانی و هزینه های نگهداری پایین هستند. مقاومت مخزن فایبرگلاس به ساخت و ساز مناسب و رزین مقاوم در برابر هیدروکلریک اسید بستگی دارد.
مخزن پلی اتیلن یکی از بهترین انواع مخزن برای نگهداری هیدروکلریک اسید می باشد و طبق تحقیقات ، هیدروکلریک اسید ۳۵ درصد تا ۶۰ درجه سانتیگراد بر پلی اتیلن تاثیری ندارد.

مخزن اسید سولفوریک

مخزن اسید سولفوریک ، تانکر یا منبعی است که اسید سولفوریک با غلظت های مختلف از ۱۵ تا ۹۸ درصد را درون آن نگهداری و ذخیره می نمایند.

اسید سولفوریک

اسید سولفوریک یک اسید معدنی خورنده است که به طور گسترده تولید و در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. فرمول شیمیایی این اسید H2SO4 است. اسید سولفوریک یک اسید معدنی بسیار قوی است که به دلیل چگالی بالا بعنوان اسید سنگین شناخته می شود. محلول شیمیایی اسید سولفوریک بسیار واکنش پذیر بوده و بسیار خطر ناک است که این موضوع در جا به جایی و ذخیره سازی باید در نظر گرفته شود. H2 SO4 به اسید سولفوریک معروف است و به آن اسید باتری و یا دی هیدروژن سولفات نیز گفته می شود. اسامی دیگر که معمولا مورد استفاده قرار نمی گیرند شامل اسید سولفین و روغن ویتریول است . بطور معمول محلول H2 SO4 ، ۱۰۰ درصد نیست و با آب رقیق می شود که در گزارشات بعنوان غلظت اسید مشخص می شود. اسید سولفوریک یک مایع نیمه چرب و بدون بو است و از نظر ظاهری بسته به خلوص محلول از بی رنگ تا زرد متغیر است.

مخزن اسید سولفوریک یکی از پرتقاضا ترین انواع مخازن استیل می باشد.

اسید

اسید سولفوریک دارای ویسکوزیته بیشتر از آب است که در توصیف آن به عنوان یک محلول چرب نقش دارد. ویسکوزیته اسید سولفوریک در دمای ۶۰ درجه فارنهایت ، ۲۴٫۲ CP می باشد. از نظر مقایسه ای آب دارای ویسکوزیته ۱٫۰ CP و روغن زیتون ۸۵ CP می باشد. ویسکوزیته ارتباط مستقیمی با دما دارد و با افزایش دما ویسکوزیته کاهش می یابد . بالا بودن ویسکوزیته در اسید سولفوریک مربوط به مقاومت در برابر حرکت بین مولکول، ساختار سه بعدی و جاذبه الکتریکی اجزای اتمی آن و گشتاور قطبی و افزایش پیوند هیدروژنی می باشد . همانطور که اشاره شد این اسید به دلیل چگالی بالا بعنوان محلول شیمیایی ” سنگین” شناخته می شود که به غلظت ویژه محلول وابسته است و می تواند از ۱٫۰۷ تا ۱٫۸۴ گرم در سانتی مترمکعب باشد . اسید سولفوریک در چگال ترین حالت خود تقریبا دو برابر سنگین تر از آب هم حجم خود می باشد. اسید سولفوریک یک اسید معدنی است که اتم اصلی آن گوگرد است. اسید سولفوریک نتیجه انحلال گاز سولفور تری اکسید در آب است. فرمول واکنش و ساختار مولکولی اسید سولفوریک بصورت زیر می باشد :

H2SO4(aq) H2O(l) + SO3(g) =

اسید سولفوریک یک اکسید کننده قوی است که قادر به اکسیداسیون برخی از مواد شیمیایی و برخی از فلزات است و واکنش پذیری بالایی با آب دارد. واکنش بین آب و اسید سولفوریک بسیار گرما زا است و به همین دلیل می تواند بسیار خطرناک باشد به خصوص در اسید سولفوریک ۸۰% ، واکنش با آب یا مواد شیمیایی دیگر گرمای زیادی ایجاد می کند و ممکن است برای مخزن ذخیره اسید و یا تجهیزات مرتبط با آن خطر ساز باشد. ترکیب آب و اسید
اسید سولفوریک چگونه ذخیره می شود ؟

اسید سولفوریک با توجه به غلظت باید در مخازن خاص ساخته شده از مواد مقاوم در برابر خوردگی نگهداری شود تا از ایمنی و ماندگاری مخزن اطمینان حاصل شود . اگر مخزن اسید با اتصالات مناسب جهت نگهداری از این اسید انتخاب نشود، مخزن اسید دچار خوردگی شده و یکپارچگی خود را از دست می دهد که منجر به نقص در عملیات ذخیره و نگهداری خواهد شد. هنگام ارزیابی مخزن ذخیره اسید سولفوریک، غلظت و درصد گرما زایی محلول باید در نظر گرفته شود.


اسید سولفوریک باید در محل خشک ، خنک ، دور از نور مستقیم آفتاب و گرما و دور از مواد شیمیایی ناسازگار نگهداری شود.
مخزن ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک

در هنگام انتخاب مخزن جهت نگهداری از اسید سولفوریک ملاحظات مختلفی باید در نظر گرفته شود . غلظت و حجم اسید یکی از فاکتور های مهم انتخاب مخزن است . انواع مخازن ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک در زیر آمده است:

مخازن ذخیره اسید استیل کربن

مخزن اسید استیل کربن گزینه متداولی جهت ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک برای مقادیر ۱۰٫۰۰۰ گالن به بالا است. مخزن کربن استیل بعنوان اصلی ترین گزینه برای محلول اسید سولفوریک با غلظت بالای ۹۳ % شناخته می شود. به دلیل اینکه در غلظت های پایین تر از ۹۳ % مقدار آب در محلول افزایش می یابد و موجب واکنش بیشتر و خوردگی در مخزن استیل کربن خواهد شد. با توجه به این موضوع مخازن استیل کربن برای ذخیره اسید سولفوریک تا ۷۷ % موفق عمل می کند. مخزن اسید کامپوزیت

با توجه به مطالبی که بالاتر ملاحظه کردید ، اسید سولفوریک در غلظت توصیه شده و دمای معمولی هم باعث خوردگی تدریجی می شود لذا بازرسی و نگهداری منظم مخزن اسید سولفوریک اهمیت زیادی دارد. واکنش بین اسید سولفوریک و استیل کربن باعث تولید گاز هیدروژن و سولفات آهن می شود.

گاز هیدروژن قابل اشتعال است و می تواند موجب انفجار شود. تعبیه ی سیستم تهویه برای مخزن جهت جلوگیری از تجمع گاز هیدروژن الزامی است. برای دریچه های تهویه ترموپلاست ها مانند PVC پیشنهاد می شوند. دریچه های استیل به دلیل پتانسیل تولید سولفات آهن مناسب این کار نیستند.
سولفات آهن یک محصول رسوبی است که در محلول اسید سولفوریک و مخزن رسوب می کند. انباشته شدن سولفات آهن درصد خلوص اسید سولفوریک را کاهش داده و می تواند باعث ایجاد مشکل در لوله کشی و جریان محلول شود .


متداول ترین مخزن جهت نگهداری محلول اسید سولفوریک در مقادیر کمتر از ۱۰٫۰۰۰ گالن، مخزن پلی اتیلن با چگالی بالا است. با توجه به افزایش چگالی اسید سولفوریک، تنها مخزن با چگالی نسبی ۱٫۹ یا بالاتر برای ذخیره اسید سولفوریک توصیه می شود که تحمل فشار شیمیایی را داشته باشد. فایده استفاده از ترموپلاست ها مانند مخازن پلی اتیلن برای ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک این است که چنین موادی با H2 SO4 واکنش نمی دهند و مانند مخازن استیل کربن باعث ایجاد تولید گاز هیدروژن و سولفات آهن نمی شود. مطالعات انجام شده نشان از عدم موفقیت مخازن پلی اتیلن متصل (XLPE) پس از ۶ ماه ذخیره اسید سولفوریک ۹۸ % حتی در کاهش دمای ۵ oC دارد به همین دلیل این مخازن جهت نگهداری اسید سولفوریک توصیه نمی شود. مخازن پلی اتیلن با دانسیته بالا (HDPE) در ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک بسیار موفق عمل می کند . Snyder Industries توصیه می کند که مخازن پلی اتیلنی با استفاده از رزین #۸۸۰۰۴۶ و اتصالات CPVC ، واشر Viton و پیچ و مهره های ساخت Hastelloy ساخته شوند.

مخازن اسید پلی اتیلنی

باید در نظر داشت که کارایی تا حداکثر دمای ۷۰ oC است ، این امر در کاربرد های اسید سولفوریک حائز اهمیت است زیرا رقیق کردن یا مخلوط کردن اسید غلیظ باعث افزایش دما تا خارج از این محدوده می شود. با توجه به این نگرانی ها در مورد بالا رفتن دما، رقیق کردن اسید سولفوریک هم زمان در مخازن پلی اتیلن توصیه نمی شود، مگر تحت کنترل های دقیق مهندسی و روش ها و مکانیسم هایی که امکان اجرای آن با مراقبت ویژه انجام شود. در صورت نیاز به اسید سولفوریک با غلظت پایین بهتر است اسید سولفوریک رقیق شده خریداری شود. برای استفاده از مخزن پلی اتیلن در فضای باز توصیه می شود در ساخت مخزن اسید از مواد آنتی یووی و عایق استفاده شود تا به یکپارچگی و عمر مفید مخزن کمک کند. برای اطلاعات بیشتر در رابطه با مخزن اسید سولفوریک با ما تماس بگیرید .
مخزن ضد اسید فایبر گلاس

مخزن فایبر گلاس فقط برای اسید سولفوریک کمتر از ۸۰ % توصیه می شود. برای غلظت های بالاتر اسید سولفوریک شروع به تخریب رزین وینیل استر مخزن فایبر گلاس خواهد نمود . این امر بخصوص برای محلول در دمای ۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد و بالاتر و یا زمانی که نیاز به آب برای رقیق کردن اسید سولفوریک باشد حائز اهمیت است، زیرا همانطور که قبلا اشاره شد واکنش اسید سولفوریک با آب گرمازا بوده و اگر درجه حرارت بالاتر از آستانه تحمل مخزن باشد، پایداری سازه مخزن ممکن است به خطر بیفتد . مخزن اسید فایبرگلاس یکی از بهترین تولیدات مخازن اسید شرکت صنعتی هلدینگ برتر می باشد .


برای ذخیره سازی موفق اسید سولفوریک :

مخازن پلی اتیلن HDPE می توانند طیف کاملی از غلظت اسید سولفوریک را ذخیره و نگهداری کنند اما برای مقادیر زیر ۱۰٫۰۰۰ گالن توصیه می شود.
مخازن استیل کربن برای ذخیره اسید سولفوریک بالای ۱۰٫۰۰۰ گالن معمول است .
گرمای حاصل از واکنش ، مخلوط کردن و یا رقیق کردن H2 SO4 باید درنظر گرفته شود و به درستی کنترل شود .
جنس واشر ، پیچ و اتصالات باید با توجه به غلظت اسید انتخاب شود .
چگالی مخصوص مخزن باید برابر یا بیشتر از ۱٫۹ باشد .
در بین مخازن پلی اتیلن ، مخازن دوجداره پلی اتیلن جهت ذخیره اسید توصیه می شود .
اقدامات مهار ثانویه برای ذخیره اسید سولفوریک لازم است .
برای ذخیره و نگهداری اسید سولفوریک بالای ۴٫۰۰۰ گالن و ۹۴ % یک بررسی مهندسی نیاز است .

مخزن اسید پلی اتیلن و تانکر اسید پلی پروپیلن

پلی اتیلن سنگین HDPE به دلیل ساختار مولکولی خطی اغلب وارد واکنشهای شیمیایی نمی شود مگر در کربنهای انتهایی و یا کربن های نوع سوم واقع در شاخه های جانبی.

پلی اتیلن سنگین با اکثر اسیدهای آلی و برخی اسیدهای معدنی مانند HCl و HF وارد واکنش نمی شود. اسید سولفوریک غلیظ (بالاتر از ۷۰درصد) در دماهای بالا به آرامی با پلی اتیلن سنگین واکنش داده و مشتقات سولفو را بوجود می آورد.

پلی اتیلن سنگین در مجاورت اسید نیتریک حدود ۵۰% و همچنین مخلوط آن با اسید سولفوریک در دمای اتاق واکنش داده و تولید نیترات می کند. در دماهای حدود ۱۰۰ الی ۱۵۰ درجه سانتیگراد، پلی اتیلن در مجاورت اسیدها تجزیه شده و به اسیدهای آلی تبدیل می شود.

– مخزن اسید پلی اتیلن با دانسیته بالا در محیط های قلیایی در هر غلظتی پایدار است. همچنین در محلولهای نمکی محتوی اکسید کننده هایی مانند پرمنگنات منیزیم و دی کرومات پتاسیم پایدار است. در دمای اتاق پلی اتیلن صلب یا سنگین در حلالهای معروف حل نمی شود. ولی در دماهای حدود ۸۰ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد، در حلالهای آروماتیک، آلیفاتیک و هیدروکربنهای هالوژن دار حل می شود.

اسید استئاریک هر چند ضعیف تر از اسید نیتریک و اسید استیک است ولی به دلیل حبس شدن در داخل مخزن اسید پلی اتیلن باعث تخریب ساختمان پلیمر می شود. اسید نیتریک و اسید استیک هم باعث تخریب شدید ساختمان مولکولی پلی اتیلن نرم می شود لیکن تاثیر آن ها بر پلی اتیلن صلب بسیار کم است .

شرکت INEOX (Olefins&Polymers) آمریکا در یک تحقیق جامع، اثر انواع مواد شیمیایی مختلف را بر روی پلی اتیلن سنگین HDPE و پلی پروپیلن شیمیایی در دمای ۲۱ و ۶۰ و برای پلی پروپیلن در دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد انجام داده است.

نتایج این بررسی بر اساس حروف لاتین با معانی زیر بیان شده است: S (satisfactory) : یعنی رضایت بخش O (some attack): یعنی تا حدودی آسیب پذیر U (unsatisfactory) : نامطلوب
تولید کننده مخازن اسید پلی پروپیلن

در این بخش به مزایای استفاده از پلی پروپیلن نسبت به پلی اتیلن در ساخت مخازن اسید می پردازیم .

مقاومت پلی اتیلن و پلی پروپیلن در مقابل بسیاری از مواد شیمیایی توسط موسسه الفین و پلیمر آمریکا معروف به INEOS مورد مطالعه قرار گرفته است و نتایج آن در قالب یک مقاله منتشر شده است. در این بررسی مقاومت پلی اتیلن و پلی پروپیلن در دماهای ۲۰، ۶۰ و ۱۰۰ درجه سانتیگراد مورد مطالعه و آزمایش قرار گرفته است. با مطالعه این مقاله ملاحظه می شود که پلی اتیلن از مقاومت بسیار خوبی در دماهای پایین برخوردار است. لذا با توجه به ارزانتر بودن آن نسبت به پلی پروپیلن، استفاده از پلی اتیلن در دماهای پایین جهت ذخیره مواد شیمیایی گزینه مناسبی خواهد بود. از پلی اتیلن می توان به عنوان مخزن ذخیره اسید و سایر مواد شیمیایی تا دمای ۸۰ درجه استفاده کرد. برخی از اسیدها مانند اسید سولفوریک غلیظ ۹۸ درصد و اسید نیتریک ۹۵ تا ۹۸ درصد در دماهای پایین هم باعث تخریب ساختمان پلی اتیلن می گردند. لذا استفاده از پلی اتیلن جهت ذخیره اسید سولفوریک و اسید نیتریک غلیظ ممکن است باعث بروز خسارت های جانی و مالی گردد. پلی پروپیلن به دلیل ساختار شیمیایی خاص خود، در مقابل اسید سولفوریک غلیظ در دماهای پایین پایدار است. اسید نیتریک غلیظ بر روی ساختمان پلی پروپیلن اثر منفی دارد ولی جهت نگهداری کوتاه مدت اسید نیتریک غلیظ با اطمینان خاطر می توان از مخازن پلی پروپیلنی بهره گیری کرد. پلی پروپیلن دارای پایداری حرارتی مناسب تری می باشد. با بررسی مقاله مذکور مشخص می گردد که از پلی پروپیلن می توان در ساخت انواع مخزن ذخیره تا دمای ۱۰۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد.
نمایشگر ویدیو
00:00
01:14
قیمت مخزن اسید

قیمت مخزن اسید بدلیل اهمیت خاصیکه نگهداری و حمل اسید دارد آنچنان پارامتر مهمی برای کارفرمایان نیست چرا که مهم قدرت نگهداری مخزن و مقاومت در مقابل خوردگی می باشد.

در حقیقت بدلیل اول خطرناک بودن اسیدها و دوم گرانبها بودن آنها قیمت مخزن اسید ، پارامتری بسیار مهمی برای کارفرمایان محسوب نمیشود .

علی ای حال قیمت مخزن اسید پارامتری وابسته به عوامل زیر می باشد :

جنس بدنه منابع و مخازن

نوع اسید درون مخزن

دانسیته اسید

دمای اسید درون مخزن

اکسپوز (غیردفنی) یا دفنی بودن مخازن اسید

اتصالات مورد استفاده در بدنه مخزن اسید

ترکیب یا عدم ترکیب اسید با آب درون مخزن


انواع مخزن اسید از نظر شکل

مخازن اسید از لحاظ ظاهر و ساختار به چند نوع تقسیم می شوند:

مخزن اسید افقی

مخزن اسید عمودی

مخزن اسید مکعبی

مخزن اسید ته قیفی

انتخاب شکل مخزن اسید بسته به نوع اسید و کاربرد آن و شرایط پروژه تایین می شود. به طور مثال مخازن پلی اتیلن ضد اسید شرکت صنعتی هلدینگ برتر به صورت افقی و عمودی از قطر ۱٫۴ تا ۳ متر و با طول یا ارتفاع متفاوت تولید می شوند. در مخازن فایبرگلاس امکان ساخت به صورت مکعبی و استوانه ای وجود دارد و معمولا برای مخازن ته قیفی از استیل استفاده می شود.