مخزن اسید چیست؟

مخزن اسید که با نام مخزن نگهداری اسید نیز شناخته می‌شود، منبع یا محفظه‌ای از جنس پلی اتیلن، کامپوزیت و یا استیل است که برای نگهداری و جا بجایی انواع سیالات قلیایی و مواد اسیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اسید و انواع مواد شیمیایی امروزه در صنعت بسیار پر کاربرد و مهم هستند. به دلیل خورندگی و اکسید کنندگی بالای این مواد و خطراتی که ممکن است بر سلامت انسان و تجهیزات تحمیل کنند، ذخیره سازی و نگهداری ایمن آن ها از اهمیت زیادی برخوردار است . انواع مخزن ضد اسید در اشکال و جنس های مختلف تولید میشود. این مخازن به مشاغلی که با اسید و مواد شیمیایی سر و کار دارند کمک می کند تا به صورت ایمن از اسید و مواد شیمیایی مورد استفاده خود نگهداری کنند.

اسیدها مواد خورنده و خطرناکی هستند که در دو نوع اسید عالی و اسید معدنی در غلظت های متفاوت، با خصوصیات شیمیایی متفاوت در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. اسید هایی مانند اسید سولفوریک، هیدروکلریک اسید، اسید نیتریک و اسید سیتریک از جمله اسید های پرکاربرد در صنعت هستند.

انواع مخزن اسید

همانطور که گفته شد برای نگهداری از اسید ها و یا به منظور حمل و جابجایی مواد اسیدی به یک منبع اسید نیاز است که برای ساختن این مخازن بنا بر نوع اسید از مواد مختلفی استفاده میشود. از جمله موادی که برای ساخت این مخازن بهره گرفته می شود معمولا پلی اتیلن، پلی پروپیلن، استیل، جنس کامپوزیت و ... است. در واقع مواد تولید کننده مخازن بایستی از جنسی باشد که بتواند مناسب برای انواع اسید ها مانند کلریدریک، فسفریک، نیتریک و یا سولفوریک باشند.

این مخازن علاوه بر این که جنس های مختلفی دارند می توانند شکل های متفاوتی نیز داشته باشند مانند ته قیفی، افقی، مکعبی و عمودی که این اشکال هیچ فرقی در کارایی آن ها ندارند بلکه تنها از نظر شکل و میزان گنجایش با یکدیگر تفاوت دارند.
برای طراحی و نیز ساخت مخزن اسید بایستی استاندارد ها و فاکتور های زیادی را رعایت نمود تا محلولی که در مخازن نگهداری می شود چه اسیدی و چه قلیایی به خوبی خاصیت خود را حفظ کرده باشد.

مزاياي مخزن اسيد

- قيمت مناسب منبع ضد اسيد

- مقاومت بالا در مقابل خوردگي

- بهداشتي بودن

- دوام و عمر طولاني

- بدون نشت بودن

- قابليت توليد متنوع

- نصب آسان

- مقاومت در مقابل سرما و گرما

- مقاومت در مقابل زلزله

هنگام انتخاب و خرید مخزن اسید حتما به نوع کاربری مخزن، اندازه مخزن، دمای محل کار، لوکیشن محل نصب، آب و هوای منطقه، سازگاری شیمیایی مخزن، چگالی اسید، مسائل ایمنی و شرایط نگهداری از مخزن دقت نمایید و با توجه به آنها مخزن مورد نیاز خود را انتخاب و خریداری کنید.

بعد از خرید مخزن، برای نصب آن حتما مکان و جغرافیای مناسب انتخاب کنید. سپس کف و پایه‌های هر مخزن را محکم و ضخیم پایه گذاری و تنظیم کنید. در نهایت سطح و کف محل نصب را صاف و یکدست کنید تا فاقد هرگونه برآمدگی یا فرورفتگی باشد. باید بدانید که سطح محل نصب مخزن باید حدودا 1 متر از قطر مخزن بزرگتر باشد. البته چگالی و فشار محل نصب مخزن نیز بسیار حائز اهمیت است و نباید از آن غافل شد.

أنواع مخزن اسید

مخزن استیل ضد اسید: این مخزن از فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل ساخته می‌شود و اصلی‌ترین عناصر تشکیل دهنده این فولاد ضد زنگ، آهن، کروم و نیکل است. مخزن استیل 10.5 درصد کروم و 1.2 درصد کربن دارد

مخزن اسید فایبرگلاس: این مخزن از مواد پلیمری که شامل الیاف شیشه، پشم شیشه، وینیل استر، پلی استر و اپوکسی می‌باشد، ساخته می‌شود و در برابر خوردگی، دمای بالا، زنگ زدگی و ترک بسیار مقاوم است و استحکام بالایی دارد. چگالی مخزن اسید فایبرگلاس حدودا بین 1850 تا 2000 کیلوگرم بر متر مکعب می باشد

مخزن اسید پلی اتیلن: این مخزن ساختار بسیار ساده ‌ای دارد و از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن ساخته می شود. با استفاده از روش پلیمریزاسیون می‌توان چگالی، وزن مولکولی، درجه شاخه ‌ای و شبکه ‌ای، شاخص جریان مذاب و مخلوط پذیری پلی اتیلن را کنترل کرد. مخزن اسید پلی اتیلن بسیار پرکاربرد است و در بین تمام مخازن اسید، پرفروش‌ترین می باشد

مخزن اسید کربن استیل: این مخزن از کربن استیل که نوعی فولاد است، ساخته می‌شود و هر چقدر درصد کربن آن افزایش پیدا کند، مستحکم تر می‌شود اما انعطاف پذیری آن کاهش پیدا می‌کند. میزان کربن بالاتر همچنین باعث کاهش نقطه ذوب مخزن می‌گردد

مخزن اسید پلی پروپیلن: این مخزن از پلی ‌پروپیلن گسترش یافته یا لایه ای ساخته می‌شود و قدرت جذب فشار بالایی دارد. از مخزن اسید پلی پروپیلن به طور گسترده در صنایع هوا فضا و کنترل تجهیزات رادیویی استفاده می‌شود. مخزن اسید پلی پروپیلن خیلی سریع بعد از اعمال فشار به حالت اولیه خود برمی گردد زیرا ویژگی فشاری خوبی دارد و سختی آن پایین است.

لزوم استفاده از مخازن اسید

اسید و انواع مواد شیمیایی امروزه در صنعت بسیار پر کاربرد و مهم هستند. به دلیل خورندگی و اکسید کنندگی بالای این مواد و خطراتی که ممکن است بر سلامت انسان و تجهیزات تحمیل کنند، ذخیره سازی و نگهداری ایمن آن ها از اهمیت زیادی برخوردار است . انواع مخزن ضد اسید در اشکال و جنس های مختلف تولید میشود. این مخازن به مشاغلی که با اسید و مواد شیمیایی سر و کار دارند کمک می کند تا به صورت ایمن از اسید و مواد شیمیایی مورد استفاده خود نگهداری کنند.

اسیدها مواد خورنده و خطرناکی هستند که در دو نوع اسید عالی و اسید معدنی در غلظت های متفاوت، با خصوصیات شیمیایی متفاوت در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. اسید هایی مانند اسید سولفوریک، هیدروکلریک اسید، اسید نیتریک و اسید سیتریک از جمله اسید های پرکاربرد در صنعت هستند.

مزایای مخازن ضد اسید

1. دارای طول عمر بالایی می‌باشد.

2. کارایی و عملکرد بسیار خوبی دارد.

3. دارای بازدهی و بهره وری بالایی می‌باشد.

4. در برابر خوردگی، ضربه و زنگ زدگی مقاومت بسیار بالایی دارد.

5. بدنه آن ضد نشت و ضد ترک می‌باشد.

6. با مواد اسیدی و قلیایی به هیچ وجه دچار واکنش شیمیایی نمی‌شود.

7. حمل و جابجایی آن راحت است.

8. در شکل‌ها و ابعاد مختلف قابل طراحی و ساخت می‌باشد.

9. کاملا ایمن و استاندارد است.

تعیین محل قرار گیری مخزن اسید

قصد دارید مخزن اسید خود را کجا قرار دهید؟ این یک سوال ساده است ولی در عین حال پاسخ به آن بخش مهمی از طراحی و انتخاب مخزن اسید شما را در برخواهد گرفت.

مخزن اسید را می توان درون یا بیرون ساختمان و یا نزدیک به سایر ابزار و وسایل و یا جدا و دور از آنها نصب و نگهداری نمود….انتخاب هر کدام از این حالتها می تواند تصمیم شما برای انتخاب مخزن اسید و نوع آن تحت تاثیر قرار دهد.

اما یکی از اولین ملاحظات مربوط به انتخاب و بررسی سطح محل نصب مخزن اسیدتان می شود. اندازه مخزن اسید، حجم مایعی که قرار است ذخیره شود- حتی جغرافیای محل نصب- نیز عوامل و عناصری است که تاثیرگذار هستند.

قیمت مخزن اسید

قیمت مخزن اسید در دنیای امروز که بدلیل استفاده زیاد از انواع مختلف مواد اسیدی و قلیایی در صنایع مختلف اهمیت خاصی پیدا کرده است. تعیین قیمت این منابع وابسته به پارامترهایی است که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

قیمت مخزن اسید وابسته است به نوع سیالی که درون تانکر نگهداری سیالات مواد شیمیایی نگهداری می شود.

قیمت مخزن ها همچنین به دمای سیال درون مخزن ذخیره ضد اسید نیز وابسته است

میزان اسیدیته سیال درون منبع نگهداری اسید بمنظور تشخیص نوع گرانولی که قرار است در بدنه مخزن مورد استفاده قرار گیرد تا از مقابل خوردنگی اسید دوام کافی را داشته باشد.

دفنی یا غیر دفنی بودن مخزن نگهداری اسید

عمودی یا افقی بودن مخزن ذخیره اسید

محدودیت های موجود در تولید و نصب مخزن ضد اسید استاندارد

پلی پروپیلن

پلی پروپیلن تولید شده از مونومر پروپن با فرمول شیمیایی (n(C3H6 جزء پلیمر های هیدروکربنی می باشد.این مواد از پلیمیراسیون های مختلف زیگر-ناتا و یا پلیمیراسیون با کاتالیزور متالوسین تولید می شوند.این پلیمر دو گرید هموپلیمر و کوپلیمر دارد که هر یک ساختاری متفاوت دارد

هموپلیمر:

به شکل کریستال جامد تنها از مونومر پلی پروپیلن تشکیل شده است که بر اساس محل قرار گیری گروه متیل ۳ ساختاردارد.

اتکتیک app : گروه متیل در این ساختار آرایشی نامنطم دارد.

ایزوتاکتیک ipp : آرایش گروه متیل در این ساختار در یک سمت زنجیره کربنی بیشتراست.

سندیوتاکتیک spp : آرایش گروه متیل در این ساختار به صورت منظم و مناوب می باشد که این گرید در صنایع مختلفی از جمله لوله و اتصالات ، قطعات خودرو و الکتریکی ، پارچه و الیاف و بسته بندی کاربرد دارد.

کوپلیمر:

این پلیمر از پلیمیراسیون اتن و پروپن تشکیل میشوند و از نظر ساختاری به دو گروه تقسیم میشوند.

تصادفی : در این ساختار مونومر اتن به صورت تصادفی و نامنطم در زنجیره پلی پروپیلن قرار دارد.

بلوکی : در این ساختار تعداد مونومر اتن بیشتر و استحکام بیشتری هم دارند که در صنایعی که نیاز به مقاومت مکانیکی بالایی است استفاده میشوند.

صنایعی که از مخزن پلی پروپیلن استفاده می‌کنند

· مخزن پلی پروپیلن کامیون فاضلاب

مخزن پلی پروپیلن کامیون فاضلاب به دلیل مقاوم بودن در برابر زنگ زدگی و خوردگی به جای مخازن فلزی استفاده می‌شوند که باعث طول عمر بیشتر و نگهداری کمتر می‌شود .

· چربی زدایی مخزن پلی پروپیلن

مخزن پلی پروپیلن چربی زدایی از پلی پروپیلن با دوام ساخته شده اند. آنها به دلیل سطح بدون خوردگی غیر چسبنده برای عملیات چربی زدایی ایده آل هستند

· مخزن پلی پروپیلن پردازش مواد غذایی

برای اینکه یک مخزن پلاستیکی برای فرآوری مواد غذایی استفاده شود، باید الزامات سازمان غذا و دارو (FDA) در مورد تجهیزات مورد استفاده برای تولید و جابجایی محصولات غذایی را برآورده کند. مخزن پلی پروپیلن برای فرآوری مواد غذایی به عنوان محصولات نهایی تایید می‌شوند و نه بر اساس موادی که برای تولید آنها استفاده می‌شود. از این رو هنگام خرید این مخزن‌ها به پردازش برای مواد غذایی باید اشاره کنید.

· مخزن پلی پروپیلن کشاورزی

کشاورزی بیشترین استفاده را از مخزن پلی پروپیلن می‌کند زیرا انعطاف‌پذیر، بادوام، مستحکم، بادوام هستند و می‌توانند در برابر آب و هوای سخت مقاومت کنند. دو وظیفه اصلی مخزن پلی پروپیلن کشاورزی ذخیره و انتقال مایعاتی مانند سوخت، کود و آفت کش‌ها می‌باشد.

· مخزن پلی پروپیلن پرورش ماهی

انواع مخازن مورد استفاده برای پرورش ماهی باید مطابق با استاندارد‌هایی باشد که برای جابجایی هر محصول غذایی دیگری که توسط FDA تعیین شده است. مخزن پلی پروپیلن برای پرورش ماهی با سیستم سرریز ساخته شده اند تا به حفظ سطح آب ثابت کمک کنند.

کاربرد مخزن پلی پروپیلن pp

کاربرد مخزن پلی پروپیلن وسیع است و گزینه مناسبی برای بکارگیری در صنایع مختلف می باشد. مصرف عمده ماده پلی پروپیلن به ۶ دسته تقسیم می شود:

قالب تزریقی (Injection Moulding)

الیاف (Fibres)

قالب بادی (Blow Moulding)

روکش محافظ (Extrution Coating)

فیلم و شیت (Sheet/Film)

پایپ (Pipe)

مزایا مخزن پلی پروپیلن

این مخازن با ورودشان به صنایع آب و فاضلاب، صنایع پتروشیمی و … مزایای خود را به خوبی اثبات کرده اند. از جمله مزایای مخازن پلی پروپیلنی می توان مقاومتشان در برابر خوردگی، ضربه و مقاومت حرارتی مناسبشان در برابر دما های خیلی گرم و خیلی سرد را نام برد.

از نظر سختی این مخازن مابین مخازن پلی اتلینی و پی وی سی قرار دارند. از لحاظ وزنی نیز سبک تر از مخازن پلی اتیلنی هستند. این که با گذشت زمان، مواد اولیه این مخازن نیز دچار فرسودگی شوند یا نه به دما، تنش برشی و میزان اکسیژن محیط فضای عملیاتی بستگی دارد.

معایب مخزن پلی پروپیلن

در ادامه به بیان معایب مخازن پلی پروپیلن می پردازیم. البته قبل از آن لازم به ذکر است که تمامی مخازن دارای مزایا و معایبی هستند که با شناخت آن ها می توانید از آن ها به صورت بهینه استفاده کنید.

با توجه به فرایند تولید برای ساخت انواع مخازن پلی پروپیلن محدودیت هایی وجود دارد و نمی توان هر ابعاد و ظرفیتی را ساخت.

اشعه خورشید، ترکیبات پلی پروپیلن را به مرور تضعیف می کند به همین دلیل گزینه مناسبی برای فضای باز محسوب نمی شود.

دارای ساختاری نرم است اما باید توجه داشته باشید که در برابر ضربه مقاوم نیست، امنیت آن پایین بوده و با ایجاد یک سوراخ در بدنه می توان به سادگی مواد داخل مخزن را سرقت کرد

گریدهای موجود پلی پروپیلن

در حال حاضر سه نوع پلی پروپیلن در دنیا موجود است. هر کدام با مشخصات و هزینه‌های خاصی تولید می‌شوند ‏‏(اگر چه بصورت غالب همه آنها با هم تشابه‌هایی دارند) که در تولید مخازن پلی پروپیلن بسته به ویژگی مورد نیاز توسط سازنده ‏گرید مورد نظر تولید می‌شود.‏

هموپلیمرها

یک درجه همه منظوره که می تواند در کاربردهای مختلف استفاده شود‎.‎

کوپلیمرهای بلوکی

حاوی اتیلن 5 تا 15 درصد، مقاومت در برابر ضربه بسیار بهبود یافته و تا دمای زیر 20- ‏درجه سانتیگراد کاربرد دارند. میزان ضربه پذیری آن‌ها را می‌توان با افزودن اصلاح‌کننده‌های ضربه، که به طور ‏سنتی الاستومرها در فرآیند اختلاط انجام می‌دهند، افزایش داد‎.‎

کوپلیمرهای تصادفی

واحدهای هم‌مونومری را که به‌طور تصادفی (متمایز از بلوک‌های مجزا) در امتداد ‏مولکول زنجیره بلند پلی‌پروپیلن مرتب شده‌اند، ترکیب می‌کنند. چنین پلیمرهایی معمولاً حاوی 1-7٪ اتیلن ‏هستند که در موارد نقطه ذوب پایین تر، انعطاف پذیری بیشتر و شفافیت بیشتر سودمند هستند‎.‎

درجات مختلف‎ PP ‎بسته به کاربرد و روش پردازش انتخابی جهت انواع کاربردهای منجه ساخت مخزن پلی پروپیلن نگهداری انواع سیالات شیمیایی در دسترس هستند‎.‎

تفاوت مخزن پلی پروپیلن با مخزن پلی اتیلن :

از پلی پروپیلن خیلی کمتر از پلی اتیلن برای مخازن استفاده میشود . اگرچه نسبت به پلی اتیلن از نقطه ذوب بالاتری برخوردار است.علاوه بر این ، ساختار بلوری پلی پروپیلن بین ساختار پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) و پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) قرار می گیرد. مخازن پلی پروپیلن سفت تر از پلی اتیلن هستند یعنی انعطاف پذیری کمتری دارند ولی مقاومت در برابر ترک بالایی دارند.

مخازن پلی اتیلن پایداری بیشتری دربرابر هوای سرد دارند ولی مخازن پلی پروپیلن در دمای پایین به ضربه حساس میشوند. مقاومت مخزن پلی اتیلن در برابر اشعه UV بیشتر است و مقاومت دربرابر تنش های محیطی نسبت به مخزن پلی پروپیلن کمتر است.

هر دو مقاومت شیمیایی و عایق الکتریکی خوبی هستند و جذب رطوبت کمی دارند. مخزن پلی اتیلن مقاومت سایشی ، پوششی و ضربه ای (حتی در دماهای پایین) بالاتری نسبت به پلی پروپیلن دارند.

کوره ساخت مخزن

پودر و قالب را در فر قرار می دهند، جایی که حرارت به آرامی پودر را ذوب می کند، در همین حین قالب در فر می چرخد. با چرخش قالب در چند محور، پودر ذوب شده سطح قالب را می پوشاند، همچنین یک برنامه کامپیوتری سرعت و زاویه چرخش را برای دستیابی به ضخامت دیواره مخزن پلی پروپیلن کنترل می‌کند.

خنک کردن

در حالی که قالب هنوز در حال چرخش است، اجازه می دهیم قالب خنک شود و حرارت به آرامی از بین می رود..

حذف قالب

روش جدا کردن مخزن به اندازه مخزن بستگی دارد. مخازن پلی پروپیلنی کوچک را می توان با دست جدا کرد در حالی که مخازن بزرگتر به لیفتراک یا جرثقیل نیاز دارند.

قالب گیری چرخشی در مقایسه با قالب گیری تزریقی هزینه کمتری دارد و مخازن پلی پروپیلن بصورت یک تکه، بدون درز و ضد نشتی تولید می‌شود. سپس سوراخ هایی در مخزن یا پورت های دسترسی برای اضافه کردن لوله ها و اتصالات بریده می‌شود.

اهمیت کارکرد و خواص مخزن پلی پروپیلن

• مقاومت خوردگی بسیار عالی
• مقاومت کششی
• دانسیته کم
• مقاومت شیمیایی عالی
• هزینه کم تولیدی

• عدم نفوذ آب و یا خروج مواد از مخازن