PDCPD在清洗行業(yè)中的應用
1 中國清洗行業(yè)現(xiàn)狀
清洗行業(yè)是隨著一個國家工業(yè)化和現(xiàn)代化的進程及社會生產(chǎn)的需要而產(chǎn)生和發(fā)展起來的。目前在我國到處都在建設新的工廠和生產(chǎn)線,正在逐步成為"世界加工廠"。巨大的市場需求為工業(yè)清洗設備制造商和專業(yè)清洗劑生產(chǎn)供應商提供了快速發(fā)展的良機。目前,各種清洗設備生產(chǎn)制造及服務經(jīng)營企業(yè)中國清洗行業(yè)的廠家已達 1 000多家。
1. 1 清洗的意義和作用
清洗在各種領域有著很重要的意義和作用。在金屬加工行業(yè)、食品行業(yè)、紡織業(yè)、建筑行業(yè)、石油化工、多晶硅行業(yè)和電力行業(yè)中經(jīng)常會需要清洗。清洗技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)取得了很大的進步,成功地解決了生產(chǎn)實踐中的很多實際問題。尤其是化學清洗技術(shù)已經(jīng)非常成熟。但是,化學清洗總體上呈衰減態(tài)勢。為保護自然環(huán)境和地下水資源,化學清洗技術(shù)將向環(huán)保型、功能型、精細化、集成化方向發(fā)展。
1. 2 清洗設備簡介
清洗不單是清洗劑的作用,而且還要有一個完整的清洗工藝過程并借助清洗設備來實現(xiàn)。高效率的清洗設備加上合理的清洗工藝,才是取得良好清洗效果的保證。而清洗設備發(fā)揮著很大的作用。現(xiàn)以常用的循環(huán)清洗為例,介紹下其設備。
循環(huán)清洗設備由配藥用槽(罐)、泵、閥門、管道、管件、流量計、加熱器和分析儀器等組成。
(1)配藥用槽(罐)。用來貯存和配置清洗液以及中和液、鈍化液等。配藥罐要有足夠的容積和優(yōu)良的 耐蝕性。
(2)循環(huán)清洗用泵。要有足夠的耐蝕性,不能在配制清洗液時因腐蝕而發(fā)生泄漏。
(3)循環(huán)清洗臨設管線。所用管線直徑大小要合適,要耐腐蝕并有足夠的強度。
(4)閥門。除型號適合外,還應有較好的耐蝕性和密封性,保證開啟關閉方便。
(5)流量計。一般使用孔板節(jié)流流量計,要求流量計能耐腐蝕、防泄漏。
(6)加熱器。
(7)分析監(jiān)測儀器。
在清洗過程中,目前所用的配藥用罐、循環(huán)清洗用泵、循環(huán)清洗臨設管線、閥門等經(jīng)常會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,使用壽命較低,需定時更換,不僅影響清洗的效率,也會造成清洗現(xiàn)場的污染和資源的浪費。
2 聚雙環(huán)戊二烯在清洗設備中的應用
雙環(huán)戊二烯 (DCPD),是一種石油蒸汽裂解后得到的產(chǎn)品。沸點170℃,熔點31.5℃,密度 O. 979 g/ cm3。在高度提純的情況下, DCPD可通過復分解化學反應進行聚合,產(chǎn)生交聯(lián)三維聚合物結(jié)構(gòu)。
2.1 反應注射成型以及聚雙環(huán)戊二烯制品應用
2. 1. 1 工藝流程概述
以雙組分雙環(huán)戊二烯為原料,由反應注射機通過高壓噴射混合后注射到成型模具中,在模具中進行開環(huán)移位聚合后可得到三維網(wǎng)狀聚雙環(huán)戊二烯制品。
首先將雙組分雙環(huán)戊二烯分別加入到注射機儲罐中,在合模機上安裝目標產(chǎn)品的模具,啟動注射機將儲罐中的 A, B組分按比例輸送到高壓噴射混合器,通過該混合器將 A, B組分混合均勻,然后注射到模具中。根據(jù)物料所使用的不同催化體系,在所控制的反應時間(約 10 -100s)到達后開模,取出制品。
根據(jù)需要進行后加工處理。根據(jù)改變兩組分的溫度和模具的溫度,配方的凝膠時間可以輕松掌握,從而優(yōu)化模具的填充和壓緊。可實現(xiàn)各種復雜結(jié)構(gòu)的部件的制作。以化工管道為例,原有的管道制造方法通常都是采用擠出、滾塑、纏繞等方法,而 DCPD由于其自身的性質(zhì)如粘度低等原因,無法采用傳統(tǒng)管道制造方法來加工。目前藍星環(huán)境工程有限公司已具備使用雙組分雙環(huán)戊二烯為原料、采用反應注射成型工藝制造聚雙環(huán)戊二烯管道的能力,其中,雙環(huán)戊二烯兩組分 A和 B的質(zhì)量比為 1: 1,參與聚合反應的雙環(huán)戊二烯的組分 A為雙環(huán) 戊二烯和主催化劑,組分 B為雙環(huán)戊二'煒和助催化劑。 2. 1. 2 聚雙環(huán)戊二烯制品應用
聚雙環(huán)戊二烯除具有優(yōu)異的物理機械性能外,更重要的具有優(yōu)越的耐腐蝕性能,特別是耐酸堿性極 佳,適用溫度范圍廣: -40℃到 110℃,耐熱性好,具有極 佳的電絕緣性,同時,它的密度僅為 0.97 g/cm 3。由于聚雙環(huán)戊二烯具有優(yōu)良的物理機械性能和耐腐蝕性能,特別是優(yōu)異的剛性與韌性平衡性,使其成為新型的抗沖擊工程塑料,并得到充分的重視和快速的發(fā)展。
由于優(yōu)異性能,聚雙環(huán)戊二烯在化工和水處理領域具有很大的拓展空間,在化工防腐設備、容器、泵閥及管道、管件等領域有著廣闊的用途,不僅可以替代鐵材、鎳材的設備、容器、管道,同時可以用于防腐蝕的設備、容器、閥門、泵類、管道、管件制品等眾多領域。在化工設備和管道方面,聚雙環(huán)戊二烯制造的容器容積已達到 103以上,管道直徑達到 300mm以上。在污水處理、海水淡化方面,聚雙環(huán)戊二烯管道和部件可以取代目前使用的不銹鋼、襯膠管道和部件、超濾膜殼材料、家用污水整體處理設施等。其它方面,諸如農(nóng)業(yè)機械部件及外殼;拖拉機擋泥板、拖拉機駕駛室、發(fā)動機罩、挖掘設備的部件;工業(yè)容器與托盤;汽車與零部件包括保險杠、機器罩、護板等;醫(yī)療器械外殼;運動休閑設備包括摩托艇、高爾夫球車等;園藝設備包括割草機外殼、引擎蓋、草籃等,均具有極好的市場。
聚雙環(huán)戊二烯在國外研發(fā)已有二十余年的歷史,制品應用已有十多年,目前已經(jīng)應用于汽車與車輛、化工管道與設備等眾多領域。由于雙環(huán)戊二烯與其他工程塑料相比易于加工,加工設備簡單、成本低,特別適于加工其它工程塑料不能加工的大型和復雜形狀制品等,因而具有較大的市場潛力和發(fā)展前景。
2.2 聚雙環(huán)戊二烯在清洗設備中的應用
在清洗設備中,傳統(tǒng)的配藥用罐、循環(huán)清洗用泵、循環(huán)清洗臨設管道管線、閥門等多為碳鋼、不銹鋼材質(zhì),耐腐蝕性能較差,需要定期修補或者更換,長期下來其成本較高,而且要停車更換,致使維修費用高,影響效率。如果采用聚雙環(huán)戊二烯材料, 10年內(nèi)不需要維修和更換,從而降低了運行使用成本,提高了設備效率。
采用聚雙環(huán)戊二烯為原料,材料成本大大低于貴合金,大幅降低了清洗設備的原材料成本,并且制得的聚雙環(huán)戊二烯設備耐腐蝕性強,具有優(yōu)異的剛性和抗沖擊強度,適用溫度范圍廣,耐熱性好,具有極 佳的電絕緣性,用途廣泛且品質(zhì)優(yōu)異。完全可以應用于耐腐蝕性要求高的設備領域。
目前的清洗設備一般都采用碳鋼或不銹鋼材料制作,使用時間一久,再加上經(jīng)常長途運輸,會經(jīng)常發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,在清洗現(xiàn)場常有跑冒滴漏的現(xiàn)象發(fā)生,既不安全又需要停車進行更換等補救處理,而且影響公司形象。因此完全可以以聚雙環(huán)戊二烯為原料,逐步取代傳統(tǒng)的碳鋼等材質(zhì)加工而成清洗用配液槽、泵殼、葉輪、循環(huán)管線、閥門、短接等。采用反應注射成型加工工藝,一次成型,大大縮短了加工流程,提高了加工速度,降低了生產(chǎn)成本。特別是聚雙環(huán)戊二烯的材料成本大大低于某些貴金屬,與其他材料相比,易于加工。因此可以將聚雙環(huán)戊二烯應用于清洗設備部件的制造。
3 聚雙環(huán)戊二烯材料在清洗行業(yè)的應用前景與展望
清洗作為一種服務行業(yè),正日益引起人們的興趣和關注。清洗行業(yè)量大而面廣,無處不有,與人類社會生產(chǎn)、生活各方面息息相關。而將聚雙環(huán)戊二烯材料應用于清洗設備領域,將會使清洗行業(yè)呈現(xiàn)一番新的景象,給清洗行業(yè)注人新的生機。隨著各種新穎的清洗設備比如聚雙環(huán)戊二烯容器、閥門、泵類、管道將進入清洗市場,清洗效率將更高,清洗行業(yè)前景將更加遠大。