搪玻璃反應釜廣泛應用于制藥、石油化工等行業(yè)。受沖擊或應力釋放的影響,它很容易損壞。這類損壞又以瓷面破裂居多。因此,修補破損瓷面是延長搪玻璃反應釜使用壽命、減少損失的有效手段。目前,國內外對搪玻璃反應釜的修補,有耐蝕金屬修補法、中頻或紅外線加熱修補法和膠接劑修補法等方法,但修補品質都不甚理想。較為普遍的膠接劑修補法,其膠補層使用不到一年就會失效脫落。筆者從1999年開始用各種硅酮膠修補搪玻璃反應釜的破損瓷面,此法可有效地延長膠層使用時間,降低檢維修費用,本文具體介紹該修補方法。
1硅酮膠的選擇
硅酮膠是一種有機硅聚合物(單一結構R2Si0的鏈狀聚有機硅氧烷),現(xiàn)廣泛應用建筑施工行業(yè),具有價格便宜、操作方便、穩(wěn)定性好等特點。同時,它的熱穩(wěn)定性高,可在一個很寬的溫度范圍(-65~200℃)使用;具有很強的耐候、耐蝕能力;具有低表面張力和低表面能等性能,很適合于頻繁溫變條件下的搪玻璃反應釜。
表1列舉了幾種常用硅酮膠,其性能參數(shù)見表2。在選膠修補前,較好選-500mm×500mm、厚Smm的鐵片為胎面,用硅酮膠涂抹后成一試片,將其置于實際工作環(huán)境,一周左右后便可大致了解其適用性。
種類 | 主要性能 | 牌號 |
酸性硅酮密封膠 | 具有硅酮膠一般特性,單組分、室溫固化、固化速度快、對碳化鐵體基質有弱腐蝕 | JS一136 JS- 138 |
中性硅酮密封膠 | 具有硅酮膠一般特性,單組分、室溫固化、對基材附著力大,強度更高 | JS- 220 JS-2000 |
硅酮結構密封膠 | 具有硅酮膠一般特性,很群的拉伸粘結穩(wěn)定性、凝結性能良好 | JS-6000 JS-8000 |
種類 | 表干時間mm | 拉伸強度M Pa | 延伸率 % | 固化時間h | 操作溫度℃ |
酸性硅酮密封膠 | ≤20 | ≥0.3 | ≥400 | 24 | -20~60 |
中性硅酮密封膠 | ≤90 | ≥0.6 | ≥300 | 24 | -20~60 |
硅酮結構密封膠 | ≤120 | ≥0.8 | ≥250 | 24 | -20~60 |
2表面處理
2.1除銹
銹面不大可用砂布、刮刀、打磨或噴砂處理,也可用可賽新1740高效除銹劑;大面積除銹應用化學法(如酸洗)。也可采用氣動微沖擊風鏟進行氣動除銹。
2.2打毛
對基體采用氣動微沖擊風鏟除銹后,由于風鏟沖擊,在基體上形成一層凹凸不平的麻面。
對破損區(qū)周圍瓷面,可用砂紙、鋼銼或砂輪將其打磨,使其形成粗糙面。
在破損區(qū)邊緣,用手電鉆打Φ3~5mm、深3~5mm的小沉孔若干個,以提高膠補層與瓷面的貼緊程度。
2.3清洗烘干
用無水乙醇或可賽新1755清洗劑將表面清洗干凈。
3膠接
用施膠槍將膠從膠筒中擠壓到膠接面,并用工具刀修整壓平(應在5~lOmin內進行,以防止膠因硫化而形成外皮)。膠層厚度保證在3mm左右,太薄影響粘結強度,太厚則固化時間過長。達到固化時間后,即可使用。
對于面積不大于40mm2的破損瓷面,可用單一硅酮膠修補;對于面積不小于40mm2的破損瓷面,較好先用其它膠接劑先進行修補,待固化以后,再覆蓋一層硅酮膠膠層,達到固化時間后,即可使用。
用硅酮膠作業(yè)時,有少量甲醛產(chǎn)生,應在通風環(huán)境下進行或配備一定的防護用品。
4硅酮膠修補搪瓷設備的應用
使用工況:
反應設備 K5000L搪瓷反應釜
介質 19%~20%鹽酸
壓力 常壓
溫度 4~110℃
反應時間 llh
每月累積運行 660h
從1999年起,共有12臺K5000L搪瓷反應釜的各破損區(qū)陸續(xù)用硅酮膠修補,表3是各種膠補劑膠補統(tǒng)計表,破損區(qū)面積為40~l40mm2。由表3可知,用硅酮膠修補搪瓷設備,不僅能延長搪瓷設備膠補層的使用壽命,而且操作簡單,費用明顯降低。
序號 | 膠補劑 | 使用時間(出現(xiàn)易損邊界層) 月 | 用硅酮膠再修復后使用時間 月 | 修補費用元。cm-2 |
紅膠 | 2 | 5 | 25~30 | |
紅膠十膠酮膠 | 4.5 | 5 | 27~34 | |
耐熱快干鐵膠泥 | 3.5 | 6 | 30~40 | |
耐熱快干鐵膠泥+膠酮膠 | ≥12 | 6 | 32~44 | |
貝爾佐納陶瓷金屬 | 4.5 | 7 | 60~70 | |
貝爾佐納陶瓷金屬+膠酮膠 | ≥11 | 7 | 62~74 | |
膠酮膠 | ≥16 | - | 2~4 |
5結束語
綜上所述,用各種膠粘劑修補破損的搪玻璃反應釜,必須根據(jù)不同的工作介質合理選用與之相適應的膠粘劑,并嚴格地按其工藝要求進行施工。同時,也可采用多種膠粘劑綜合修補法、膠補結合其他方法等多種修補工藝,并做好對膠層的跟蹤檢測,搞好定期維護與再修復。只有這樣,才能提高膠補品質,延長膠補層的使用壽命。用硅酮膠修補搪瓷設備,是筆者在實際工作中歷經(jīng)多年使用而總結出的一種高效廉價的搪瓷設備膠補法。