Полезное

Смолы Derakane™: Золотой стандарт борьбы с коррозией на протяжении более чем 50 лет

Пятьдесят лет назад мир был совершенно иным. Нашествие длинноволосых британских певцов в Америку набирало силу. Движение зеленых только зарождалось, вдохновленное книгой Рэйчел Карсон «Безмолвная весна». Такие страны как США, Великобритания и Германия, вкладывали 10-15% своего ВВП в инфраструктуру. Отношений между США и Китаем не существовало. А компьютеры были всего лишь игрой чьего-то воображения.

Не смотря на то, что современный мир в значительной степени отличается от 1960-х гг, некоторые вещи остаются неизменными. Коррозия в промышленных процессах продолжает поражать трубы, реактора, скрубберы и хранилища, вызывая огромные расходы на ремонт и создавая значительные проблемы для компаний, работающих в химической, горно-добывающей, целлюлозно-бумажной, пищевой, фармацевтической отраслях промышленности, а также для компаний, борющихся с загрязнением воздуха.

В современной мировой экономике, которая придает первостепенное значение эффективности производства, влияние коррозии на итоговую прибыль компании может быть весьма существенным. В глобальном масштабе затраты, связанные с коррозией в промышленности, ежегодно оцениваются в 60 млрд. долларов. Именно поэтому передовые компании постоянно требуют улучшения современных технологий, способствующих их борьбе с коррозией.

Борьба с коррозией длится десятилетиями

Мировая битва с коррозией сама по себе не нова. Она разворачивалась на протяжении десятилетий в соответствии с развитием новых и улучшением существующих технологий, что стало особенно в течении последних 15 лет. Пересмотр некоторых ключевых технологий прошлого подготавливает почву для понимания текущей борьбы с коррозией и того, каково ее будущее.

Важный этап в борьбе с коррозией начался в 1950-е гг., когда впервые были разработаны химически стойкие смолы для стеклопластика, удовлетворяющие нуждам химической промышленности. Стеклопластик на основе хлорэндиковых полиэфиров был устойчив к горячему, влажному, коррозионному газообразному хлору, а также сильным окисляющим кислотам – азотной, серно й и хромовой. Спустя шесть десятилетий после изобретения хлорэндиковые полиэфирные смолы остаются основным конструкционным материалом для борьбы с коррозией, вызываемой этими средами. Единственный минус – хлорэндиковые смолы не эффективны в щелочной среде.

 Хлоросодержая среда требует более жестких смол

Не смотря на то, что хлорэндиковые смолы обеспечивают лучшую коррозионную стойкость по сравнению с ранними полиэфирами, их общим недостатком является отсутствие жесткости. Жесткость была критическим моментом для производителей, готовых идти на любой риск со смолой, которая может работать в сложных условиях агрессивной хлор-щелочной среды, которая за полгода разъедала металлические трубопроводы и реактора.

Потребность рынка в жестких смолах была удовлетворена в середине 1960-х гг. введением эпоксивинилэфирных смол Derakane™. Стеклопластик на основе этих смол демонстрировал значительно большую жесткость и был гораздо более устойчив к механическим и тепловым нагрузкам, чем другие продукты, представленные на рынке.

 Смолы Derakane: Золотой стандарт пяти десятилетий

По словам Тома Джонсона, директора по маркетингу подразделения Специальных смол Ashland, эпоксивинилэфирные смолы Derakane были специально разработаны, чтобы противостоять агрессивным химическим средам. Емкости, трубопроводы, скрубберы и прочее оборудование, наиболее часто встречающееся на хлор-щелочных предприятиях, процессы отбеливания и широкое разнообразие других агрессивных химических сред – и все это существует благодаря доказанной эффективности смол Derakane, обеспечивающих бесперебойную работу.

Сегодня, спустя 50 лет после своего создания в 1965 году, смолы Derakane, которые сейчас входят в ассортимент Ashland, остаются золотым стандартом, по которому оцениваются другие коррозионностойкие смолы. Они выдержали испытание временем благодаря широкому диапазону применения в различных отраслях промышленности, а также разнообразию применяемых технологий.

Ярким примером служит смола эпоксивинилэфирная смола Derakane 411, разработанная в 1965 году. Десятилетия спустя она продолжает успешно использоваться в различных областях, например в производстве стеклопластиковых хранилищ, емкостей и труб, ремонта «по месту», особенно в химической и целлюлозно-бумажной промышленности.

Эволюция смол Derakane продолжилась, когда рынок потребовал улучшенной химической и тепловой стойкости в сочетании с агрессивными средами, например горячий влажный хлор, диоксид хлора и сильные окисляющие кислоты, ведь Derakane 411 не обладал стойкостью к этим средам. Решение пришло в виде новолачной смолы Derakane 470, разработанной в 1970-е гг. Спустя сорок лет она успешно применяется для работы с высокотемпературными средами – футеровки дымоходов, градирни и трубопроводы.

 Доступное решение для отбеливания целлюлозы

Хлор в различных формах весьма агрессивен по отношению к металлам. От морской воды до соляной кислоты, гипохлорита натрия и хлорного газа он очень быстро разрушает даже наиболее коррозионностойкую нержавеющую сталь.

Среди отраслей промышленности, активно использующих хлор, выделяется изготовление бумаги, где для отбеливания целлюлозы используется диоксид хлора. В конце 1960-х гг. технические эксперты Derakane объединили свои знания и опыт в разработке технологии для хлора и щелочи – чтобы выйти на рынок отбеливания целлюлозы. Результатом их работы стали смолы Derakane 510N и 510А, благодаря которым жизненный цикл отбеливающего оборудования значительно увеличился. Как и другие смолы этого семейства Derakane 510N и 510А остаются опорой целлюлозно- бумажной промышленности уже более сорока лет.

 Химические процессы

Вдохновленные успешной работой в хлор-щелочной и отбеливающей промышленности, члены команды Derakane обратили внимание мировой химический рынок. Вскоре они выяснили, что стеклопластик на основе смол Derakane был очень стойким к широкому диапазону сред – хлор, галогены, щелочи, минеральные кислоты – во всех отраслях химической промышленности. В частности эпоксивинилэфирные смолы Derakane оказались очень полезны для оборудования, предназначенного для контроля загрязнения воздуха, обработки сточных вод и производстве полупроводников. В результате стеклопластик на основе всей линейки смол Derakane, а в особенности Derakane 411 и Derakane 470, на протяжении десятилетий зарекомендовал свою исключительную полезность для производства емкостей, кожухов, скрубберов, реакторов, трубопроводов, а также насосов, клапанов и решеток.

 Принимая вызов от процессов обогащения полезных ископаемых 

Другая важная область применения смол Derakane – процессы обогащения полезных ископаемых, осуществление которых по всему миру сталкивается с огромным количеством проблем. Рынок этот большой и сложный, производственные затраты неуклонно растут, а шахты зачастую располагаются в отдаленных районах с экстремальными условиями.

Среди проблем, с которыми сталкивается эта отрасль, сложно не заметить крайне коррозионные процессы кислого выщелачивания, применяемые для выделения коммерчески важных металлов из руды. Совокупность этих процессов носит название гидрометаллургии, позволяет извлекать необходимые металлы, растворяя их в сильных кислотах (чаще всего для этого используется соляная или серная кислота) при повышенных температурах.

Поскольку стеклопластик на основе смол Derakane хорошо выдерживает воздействие этих кислот и может обеспечить как коррозионную, так и абразивостойкость, он является идеальным конструкционным материалом для оборудования, перерабатывающего рудный шлам, включая трубы, емкости и электролитические ячейки. Очевидно, что оборудование из стеклопластика на основе смол Derakane служит гораздо дольше, чем из нержавеющей стали или же стали с резиновой футеровкой.

 Композиты на основе смол Derakane:

  • Могут сделать конечный продукт гораздо более прочным, чем сталь или алюминий;

  • Обеспечивают, наверное, самое высокое соотношение прочность-вес на сегодняшний день, делая конечный продукт прочным и легким;

  • Достаточно гибкие, чтобы создавать любую форму или конфигурацию – от емкостей и труб до балок и архитектурных форм или даже скульптур и фонтанов; 

  • Могут заменить целый комплект металлических частей на единственную деталь, что обеспечивает быструю сборку и короткое время установки; 

  • Сохраняют форму, размер и функциональность в широком диапазоне температур и погодных условий;

  • Обеспечивают превосходные изоляционные свойства;

  • Не проводят электричество, не магнитны – оптимально подходят для опор ЛЭП, обтекателей и чувствительного электронного оборудования.

Проблемы сегодняшнего дня

Поиск путей решения современных проблем коррозии с использование смол Derakane является движущей силой для научных и коммерческих специалистов Ashland по всему миру. В то время как стеклопластик на основе смол Derakane может использоваться практически в любой области химической промышленности, существуют три отрасли, где у него есть огромный потенциал.

1. Инфраструктурные проекты

В США, ЕС и Азиатско-Тихоокеанском регионе основные объекты инфраструктуры не служат так долго, как ожидается. В местах общего пользования разрушающимся дорогам и мостам уделяется внимание СМИ, но и в частном секторе есть ряд инфраструктурных проблем. Компании, работающие в нефтегазовом комплексе, химической промышленности и многих других, используют старые сооружения, которые начинают разрушаться. Проектанты и материаловеды все чаще указывают смолы Derakane как рекомендуемые для изготовления нового и замены старого оборудования.

2. Добыча сланцевого газа

Коррозия стала уже успела стать (и будет таковой) серьезной проблемой добычи сланцевого газа. Это вызвано, в основном, использованием чрезвычайно агрессивной соляной кислоты – для очистки цементных обломков, остающихся после бурения, а также для того, чтобы открыть подземные скопления сланца. Кроме того, из скважин выделяются различные не углеводородные жидкости, которые ведут себя крайне агрессивно по отношению к металлам. Владельцы шахт понимают, что с задачей защиты от коррозии традиционные материалы справиться не могут, но это может сделать стеклопластик на основе смол Derakane.

3. Контроль за загрязнением воздуха

На сегодняшний день одной из самых важных проблем Китая является загрязнение воздуха. В 2013 году среднее количество облачных дней в стране было 29,9, что является наивысшим показателем с 1961 года. Один из основных источников загрязнения воздуха – выбросы диоксида серы с угольных электростанций.

Китайское правительство установило очень строгие правила относительно загрязнения воздуха по всей стране. Эти новые правила требуют от угольных электростанций, а также от большинства промышленных производств обновить их оборудование и предприятия для уменьшения выбросов диоксида серы.

Это создает огромные возможности для смол Derakane, которые доказали свою эффективность в процессах влажной десульфурации дымовых газов, в частности для изготовления скрубберов и труб.

Насколько эффективны смолы Derakane? После начала их использования одна из крупнейших электростанций Китая смогла снизить эмиссию диоксида серы более чем на 90%.

Информация взята из The Corrosion Chronicle Spring 2016


Возврат к списку

Обратный звонок

Выбрать дату в календаре
Московское время


Введите код с картинки

x