在搪玻璃反應(yīng)釜等搪玻璃設(shè)備的使用過(guò)程中,水的腐蝕是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。特別是在常壓條件下,蒸餾水和軟水在高溫下對(duì)搪玻璃反應(yīng)釜設(shè)備瓷層的腐蝕作用尤為嚴(yán)重。以下是對(duì)水腐蝕機(jī)制的詳細(xì)解析以及相應(yīng)的預(yù)防措施。
一、水對(duì)搪玻璃反應(yīng)釜瓷層的腐蝕影響
腐蝕表現(xiàn)
表面損壞:當(dāng)搪玻璃反應(yīng)釜接觸到100℃以上的蒸餾水或軟水時(shí),瓷層會(huì)出現(xiàn)顯著的腐蝕,具體表現(xiàn)為瓷層失色、失光、表面毛糙,甚至逐漸減薄直至失效。
爆瓷現(xiàn)象:顯微觀(guān)察可以發(fā)現(xiàn),瓷層表面會(huì)出現(xiàn)小碎片爆瓷現(xiàn)象。當(dāng)冷凝水沿反應(yīng)釜壁流下時(shí),在液位線(xiàn)附近會(huì)形成不規(guī)則的豎道。
腐蝕的分布特點(diǎn)
水對(duì)瓷層的腐蝕通常發(fā)生在流動(dòng)的蒸餾水或軟水沿反應(yīng)釜壁流淌的區(qū)域,表現(xiàn)為豎道形態(tài)。而其他地方的腐蝕則較為均勻。如果瓷層表面沒(méi)有氣泡,通常不會(huì)造成短時(shí)間內(nèi)的失效。但若瓷層存在貫穿氣泡,氣泡處的瓷層會(huì)逐漸變薄,最終被物料腐蝕穿孔。
二、腐蝕機(jī)理分析
水對(duì)搪玻璃反應(yīng)釜瓷層的腐蝕主要受到水的電離作用和水中離子成分的影響:
水的電離作用
溫度對(duì)電離度的影響:水的電離程度隨著溫度的升高而增加。在100℃時(shí),水的電離度比常溫下增大約55倍。溫度越高,電離的增幅越大。
氫離子與瓷層的反應(yīng):水中的氫離子與瓷層中的鈉離子發(fā)生置換反應(yīng),瓷層中的硅-氧-鈉交鏈會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楣?氧-氫。置換出的鈉離子與水中的氫氧根離子結(jié)合形成氫氧化鈉,從而使附著在瓷層表面的水呈現(xiàn)堿性,進(jìn)一步腐蝕瓷層。
水中離子的作用
軟水和純水:軟水和純水中的氫離子濃度與普通水相同,但由于水中其他離子的不同,腐蝕作用也有所不同。軟水和純水中的離子組成使得它們對(duì)瓷層的腐蝕性更強(qiáng)。
三、預(yù)防措施
為了有效減少搪玻璃反應(yīng)釜設(shè)備在高溫下遭受水腐蝕的風(fēng)險(xiǎn),用戶(hù)可以采取以下措施:
避免使用軟水和純水
搪玻璃反應(yīng)釜設(shè)備應(yīng)避免使用軟水或純水進(jìn)行蒸煮和試車(chē)。如果必須使用純水,建議在水中加入一定量的酸,以降低水的堿性,減少水對(duì)瓷層的腐蝕。避免高溫下使用蒸餾水
特別是在設(shè)備加熱封頭部位,溫度達(dá)到100℃以上時(shí),應(yīng)避免蒸餾水形成??梢允褂脺囟瓤刂圃O(shè)備,確保反應(yīng)釜內(nèi)部溫度不過(guò)高,減少高溫水蒸汽對(duì)瓷層的腐蝕。定期檢查瓷層
定期對(duì)搪玻璃反應(yīng)釜的瓷層進(jìn)行檢查,特別是高溫區(qū)域,檢查是否有氣泡、裂紋或其他潛在的腐蝕跡象。若發(fā)現(xiàn)損壞,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修復(fù),以防腐蝕問(wèn)題進(jìn)一步加重。
總結(jié)
搪玻璃反應(yīng)釜設(shè)備在高溫下對(duì)水的腐蝕性較強(qiáng),特別是蒸餾水、軟水等對(duì)瓷層的侵蝕尤為嚴(yán)重。了解其腐蝕機(jī)理并采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施,可以有效延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命,減少因腐蝕引起的故障和停機(jī)時(shí)間。