مخزن اسید درواقع نوعی منبع، تانکر یا مخزن شدیداَ مقاوم و مستحکم است که به منظور نگهداری و انتقال مواد اسیدی، قلیایی و شیمیایی مورد استفاده قرار میگیرد. انواع مخزن اسید از جنسهای مقاومی همچون: فایبرگلاس (کامپوزیت)، استیل و پلی اتیلن ساخته میشود. البته پلی پروپیلن نیز در برابر عناصر اسیدی بسیار مقاوم است و در ساخت مخازن اسید کاربردهای فراوانی دارد. درحقیقت مخزن اسید به منظور برآورده سازی سه هدف اصلی طراحی و تولید شده است:
- نگهداری از سیالات اسیدی و خورنده به منظور استفاده در کارخانجان صنعتی
- انتقال مواد شیمیایی و اسیدی به مکانهای مورد نیاز
- و وجود مخزنی که هیچگونه واکنش شیمیایی با مواد اسیدی و هیچگونه نشتی نداشته باشد.
از همین رو باید گفت که انواع مخزن اسید از هر جنسی هم که تولید شوند، بایستی دارای ماهیتهای واکنش ناپذیری، بهداشت بالا، طول عمر بالا و جلوگیری از هرگونه نشتی اسید، ایستادگی دمایی و ... باشند. اما هریک از جنسهای مختلف مخزن اسید چه ویژگیهایی داشته و مناسب برای نگهداری چه نوع اسیدی است؟!
در مخزن اسید چه موادی نگهداری میشود؟
از معروفترین اسیدهایی که در مخزن اسید قابلیت نگهداری دارند میتوان به «اسید نیتریک»، «اسید فسفریک» «اسید سولفوریک»، «کلریدریک» و «اسید هیدروکلریک» اشاره داشت. همچنین قابلیت حفظ و انتقال انواع مواد شیمیایی خطرناک و سیالات قلیایی نیز در مخزن اسید پلی اتیلن، استیل و کامپوزیت وجود دارد.
انواع مخزن اسید به لحاظ جنس
انواع مخزن اسید در راستای حفظ و جابجایی سیالات اسیدی و مواد شیمیایی کاربرد دارند. این منابع به لحاظ جنس بدنه در پنج گونهی مختلف جای میگیرند:
- منبع اسید پلی پروپیلن
- مخزن اسید کربن استیل
- تانکر اسید پلی اتیلن دوجداره
- مخزن اسید استیل
- منبع اسید کامپوزیت (frp)
هریک از مدلهای عنوان شده دارای ویژگیهای ماهیتی و عملکردی متفاوتی هستند که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
مخزن اسید پلی اتیلن دو جداره
پلی اتیلن از ساختار بسیار سادهای سود میبرد و به دلیل مقاومت نسبی در برابر اسیدها، عمدتاَ در ساخت مخزن اسید پلی اتیلن اسید سولفوریک مورد استفاده قرار میگیرد. چرا که شدت خورندگی اسید سولفوریک به نسبت اسید فسفریک و نیتریک، به مراتب کمتر است.
البته دوجداره نمودن مخزن اسید پلی اتیلن، به شدت به استحکام این نوع مخازن افزوده است. مجموعاَ مخزان پلی اتیلنی چگالی بالایی دارند و از همین رو قادر هستند که فشار شیمیایی بالایی را تحمل کنند. پیشنهاد میشود از مخزن پلی اتیلن در فضای آزاد استفاده کنید تا به طول عمر این مخازن افزوده شود.
مخزن اسید استیل
در رابطه با ویژگیهای مخزن استیل بایستی به چندین نکته مهم اشاره داشت:
- مقاوم ترین نوع مخزن ضداسید، بدون شک مخزن استیل می باشد. از همین رو قیمت مخزن اسید استیل گرانتر از سایر مدلهاست.
- مخازن اسید استیل دچار هیچگونه خوردگی و زنگ زدگی نمی شوند. از همین رو برای نگهداری گونه های بسیار خطرناک اسید نیتریک و اسید فسفریک مناسب می باشند.
- متریال استیل در واقع فولاد ضد زنگ و به بیان بهتر آلیاژی تشکیل شده از متریالهای آهن، کروم و نیکل میباشد.
مخزن اسید استیل همچنین به لحاظ تحمل تغییرات دمایی و واکنش ناپذیری نیز عملکردی بسیار عالی دارد.
مخزن اسید کربن استیل
کربن استیل در حقیقت نوعی فولاد است که انعطاف پذیری بالایی داشته و به لحاظ استحکامی، دارای سختی زیاد و قدرتمند میباشد. مخزن اسید کربن استیل برای نگهداری و ذخیره اسید سولفوریک به مقدار ۱۰٫۰۰۰ گالن به بالا مناسب بوده و البته غلظتهای پایینتر از ۹۳ درصد، موجب میشوند که مخزن استیل کربن با اسید واکنش داده و دچار خوردگی شود! بنابراین در خرید مخزن اسید کربن استیل، به شرایط محیطی، نوع اسید و سیالات قلیایی و همچنین حجم و میزان غلظت آن به شدت توجه نمود.
مخزن اسید فایبرگلاس
در ساخت این نوع مخازن ضداسید، از فایبرگلاس (کامپوزیت) استفاده میشود. بد نیست بدانید که مواد اولیه مخزن اسید فایبرگلاس ترکیبی از لایه های رزین، پشم شیشه و الیاف سوزنی و شیشه ای است. سپس از ترکیب همین مواد، چندین لایهی متراکم ایجاد میشود و موجب استحکام بدنه میگردد. به همین دلیل از مخزن اسید فایبرگلاس نیز به منظور نگهداری سرسخت ترین اسیدها استفاده میشود.
این نوع منبع در برابر تغییرات دمایی، ایجاد حرارت های مداوم و همچنین خوردگی، عملکرد بسیار عالی دارد.
مخزن اسید پلی پروپیلن
همواره نام متریال پلی پروپیلن با ویژگیهایی همچون: مقاومت و استحکام بالا، ضدحریق بودن و قدرت تحمل فشار بالا، گره خورده است. همچنین قیمت پلی پروپیلن نیز بسیار ویژه است و در نتیجه، قیمت مخزن اسید پلی پروپیلن نیز بسیار مقرون بصرفه می باشد.
میزان انعطاف مخزن اسید پلی پروپیلن به حدی زیاد است که پس از تحمل فشارهای زیاد و طولانی، نه تنها دفرمه نمی شود. بلکه قابلیت بازگشت به حالت اولیه خود را دارند. ضمناَ تحمل دمایی بالای پروپلین موجب شده است که از این ماده در ساخت مخازنی با تحمل دمای 100 درجه سانتیگراد استفاده شود. مخزن اسید پلی پروپیلن برای نگهداری اسید سولفوریک غلظ مناسب می باشد. اما به یاد داشته باشید که در صورت نگهداری طولانی مدت اسید نیتریک، این مخازن دچار خوردگی و نشتی خواهند شد.
انواع مخزن ضداسید بر اساس نوع اسید
مخازن ضد اسید به لحاظ نوع اسید نیز به چند دستهی متفاوت قابل تقسیم بندی هستند. از همین رو سه نوع مخزن ضد اسید پرتقاضاتر شامل مدلهای:
- تانکر ضد اسید سولفوریک اسید
- مخزن اسید نیتریک
- منبع اسید فسفریک
می باشند. اما هریک از این مدلها دارای چه ویژگیهایی هستند؟!
مخزن اسید فسفریک
مخزن اسید فسفریک بایستی شدیداَ مقاوم باشد. چرا که این نوع اسید دارای ماهیت خورندگی شدیدی است، اما سمی نمی باشد. بنابراین به لحاظ انجام واکنش های شیمیایی، دارای چالش های به مراتب کمتری می باشد. موارد استفاده از اسید فسفریک در صنایع و تولیدات مختلف بسیار زیاد است؛ از همین رو ساخت مخزن اسید فسفریک دقیق، آب بندی شده و کاملاَ مستحکم، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. با توجه به غلظت و خورندگی کمتر این نوع اسیدها، میتوان در ساخت مخزن ضداسید فسفریک از متریالهای پلی اتیلن یا پلاستیک فشرده استفاده نمود.
مخزن اسید سولفوریک
ساخت مخزن اسید سولفوریک با حساسیت های بسیار بسیار بالایی روبرو خواهد بود. چرا که اسید سولفوریک بسیار سمی، خطرناک، با غلظت بالا و شدیداَ خورنده می باشد. در نتیجه بهتر است از پلی اتیلن و پلاستیک های فشرده در ساخت این مخازن استفاده نشود و در مقابل، پیشنهاد میشود جنس مخزن ضداسید سولفوریک از استیل یا آلیاژهای فولادی مقاوم در برابر خورندگی ساخته شود.
به هنگام ساخت و همچنین خرید مخزن اسید سولفوریک بایستی به چندین مرحله توجه خاصی داشت:
- در شروع باید درصد غلظت اسید کاملاَ مشخص شود.
- اسیدها در تماس با آب، داغ می شوند و حرارت تولید می کنند. حرارت ایجاد شده میتواند به بدنه منبع و اتصالات دستگاه آسیب برساند. در نتیجه شدیداَ باید به جنس بدنه توجه داشته باشید.
- همچنین جنس اتصالات بدنه و دیگر عناصر نیز بسیار مهم است. چنانچه جنس و نوع اتصالات مناسب نباشد، بایستی خودتان را برای اتفاقات ناگوار آماده کنید!
مخزن اسید نیتریک
در ساخت مخزن اسید نیتریک نیز بایستی به ویژگیهای ماهیتی این نوع ماده شیمیایی توجه داشت. اسید نیتریک یک اسید بی رنگ یا زرد رنگ است که مانند اسید سولفوریک هنگام برخورد با آب، واکنش نشان می دهد و گرمای زیادی ایجاد می کند. به همین دلیل مخزن اسید نیتریک به هیچ وجه نباید پلاستیکی باشد؛ چرا که شدیداَ آسیب پذیر خواهد بود. مخزن اسید نیتریک باید فلزی (آلیاژهای فولادی مقاوم در برابر خوردگی) یا استیل باشد. استفاده از متریال های مذکور موجب میشود تا بدنه مخزن دچار خوردگی، نشت و ترک نشود.
قیمت مخزن اسید
قیمت مخزن اسید تابع پارامترهای متعددی همچون:
- جنس بدنه مخزن اسید. (فایبرگلاس یا کامپوزیت، استیل، آلیاژهای فولادی، مخزن پلی اتیلن، پلی پروپیلن و...)
- نوع مخزن (افقی یا عمودی)
- اتصالات بکارگیری شده بر روی بخشهای مختلف تانکر
- سایز و ابعاد و ظرفیت منبع نگهداری
- دمای موثر و چگالی اسید
- نوع نگهداری اسید (مدت زمان و ترکیب اسید با آب یا نگهداری به صورت اسید خالی)
- نوع نصب مخزن اسید (روش نصب دفنی یا سطحی)
و... خواهد بود. مشخصاَ به هر میزان که ظرفیت و ابعاد دستگاه بزرگتر باشد، قیمت خرید مخزن اسید نیز بیشتر است. همچنین به هر اندازه که از متریال مقاومتری (مانند استیل) در ساخت تانکر استفاده شود، قیمت نهایی نیز افزایش می یابد.