浓硫酸储罐用什么材质
浓硫酸储罐用纯碳的玻璃钢材质做成的。玻璃钢制造的硫酸储罐是通过玻璃纤维和树脂以及其他溶剂缠绕而成,集有塑料和玻璃的优点,具有较强的抗腐蚀性能、耐高压、强度大、质量轻、恒温性好、寿命长等。硫酸储罐是通过机器缠绕的,因此它的可设计性灵活、工艺性良好。
为减少泄漏,硫酸入口一般设置在罐顶,并使管口距离罐壁至少1200mm。但有时由于条件限制,也将人口设置在靠近顶部的罐壁处。
硫酸入口一般应采用汲取管的方式,即将管口内伸至液面下。对侧壁入口,则可用90℃弯头使管线在罐内保持竖直状态并达到上述要求。
为保护罐底,在罐底正对入口管末端的相应位置设置防冲板。为防止介质的虹吸现象,硫酸人口管线应开放空孔,一般只需要在管线的上部开一个12mm的孔即可。
简介
硫酸储罐是化工等行业存储硫酸的罐体,目前国内市场或企业储存硫酸(90%以上)的硫酸储罐都采用玻璃钢制造而成。浓硫酸具有强氧化性,会与铝等金属发生钝化作用,形成一种致密性的钝化膜(金属氧化物薄膜),起到隔绝反应物的作用,保护膜内的介质不再与罐体产生化学反应,起到很好的储存硫酸介质的作用。
首先说明,化学品的生产和其他工业品的生产有很大不同。化学品并不是使用机床和精密设备生产出来的,而是使用各种管路和反应器生产出来的。其过程有点类似全自动的炒菜熬粥。
硫酸是一个典型的无机大宗化学品。其生产以包含特定元素的廉价物质为原料,经过简单的化学反应得到产品。由于生产规模很大,在工程上有很高的要求。
反应式如下
[公式]
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对于硫酸的生产,原料为含硫物质,包括硫单质、硫化氢、含硫的金属矿物等。这些物质经过氧化得到二氧化硫,与空气混合后在催化剂的作用下进一步氧化生成三氧化硫。三氧化硫经过浓硫酸吸收得到产品。这里最后一步吸收非常有意思,本来按照反应式(水和三氧化硫生成硫酸)可以使用水来吸收,但是由于水的蒸汽压太高,用水吸收会产生大量气相物质使吸收效率下降,因此用稀释过的浓硫酸来吸收。浓硫酸中的少量水与三氧化硫反应将其吸收,吸收后液体中的水含量降低,得到更高浓度的硫酸。产生的硫酸分成两部分,一部分直接作为原料输出,另一部分再经过稀释,浓度降低后重新开始下一轮吸收。由此实现了高效、连续的生产。
这个生产过程中重要的反应设备包括:反应器(氧化反应器、催化氧化反应器、吸收塔)和许多管路、换热器、水泵、储罐、阀门等。管路、储罐等设备从名字上就可以想象。换热器通常是经过特殊设计的管路系统。氧化反应器是将硫单质氧化的炉子,作为一个例子,可以参考沸腾焙烧炉_互动百科。催化氧化反应器通常为固定床反应器,在筛板上装有固体催化剂物质,上一步得到的气体从上方流经催化剂并发生反应,从下方排出,可以参考固定床反应器_百度百科。吸收塔是一个中空的装置,让气体和液体从两个方向进入并接触,有多种不同的设计,可以参考吸收塔_百度百科。由于生产规模很大,这些设备的尺寸有些能达到数米。
硫酸罐是化工等行业存储硫酸的罐体,目前国内市场或企业储存硫酸的硫酸罐都采用碳钢制造成。浓硫酸具有强氧化性,会与铝、铁等金属发生钝化作用,使金属表面形成致密的钝化膜(金属氧化物薄膜),起到隔绝反应物的作用,保护膜内纯金属单质,不再与膜外的强氧化性酸反应,因此储存浓硫酸的铁罐与浓硫酸接触的地方会生成致密氧化膜从而不会被腐蚀。
碳钢硫酸罐对焊接工艺要求严格,如焊接部位出现砂眼将造成严重腐蚀问题,一旦泄露补焊难以有效解决。浓硫酸具有吸水性,空气中的水分也会浓硫酸变稀,对碳钢腐蚀性增大,从而严重影响设备的正常使用和使用寿命。
硫酸是一种无色透明油状液体,有强烈的刺激和腐蚀作用,高浓度的硫酸易对人体造成化学灼伤,或者对生产设备设施造成腐蚀伤害,其危险特性见下表:
硫酸的理化特征
理化性质 |
硫酸,分子式:H2SO4,分子量:98.08 外观与性状:纯品为无色透明油状液体,无臭。 熔点(℃):10.5,沸点(℃):330.0 相对密度(水=1):1.83,相对蒸气密度(空气=1):3.4 饱和蒸气压(kPa):0.13(145.8℃) 溶解性:与水混溶。 主要用途:用于生产化学肥料,在化工、医药、塑料、染料、石油提炼等工业也有广泛的应用。 |
稳定性和反应活性 |
禁配物:碱类、碱金属、水、强还原剂、易燃或可燃物。 |
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危险性 概述 |
健康危害:对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺激,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而窒息死亡。口服后引起消化道烧伤以致溃疡形成;严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休克等。皮肤灼伤轻者出现红斑、重者形成溃疡,愈后癍痕收缩影响功能。溅入眼内可造成灼伤,甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性影响:牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。 环境危害:对环境有危害,对水体和土壤可造成污染。 燃爆危险:本品助燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。 急性毒性:LD50:2140 mg/kg(大鼠经口) LC50:510mg/m3,2小时(大鼠吸入);320mg/m3,2小时(小鼠吸入) 刺激性:家兔经眼:1380μg ,重度刺激。 其它有害作用:该物质对环境有危害,应特别注意对水体和土壤的污染。 |
急救措施 |
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。 |
消防措施 |
危险特性:遇水大量放热, 可发生沸溅。与易燃物(如苯)和可燃物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。遇电石、高氯酸盐、雷酸盐、硝酸盐、苦味酸盐、金属粉末等猛烈反应,发生爆炸或燃烧。有强烈的腐蚀性和吸水性。 有害燃烧产物:氧化硫。 灭火方法:消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。灭火剂:干粉、二氧化碳、砂土。避免水流冲击物品,以免遇水会放出大量热量发生喷溅而灼伤皮肤。 |
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泄漏应 急处理 |
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。 |
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操作处 置与储存 |
操作注意事项:密闭操作,注意通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩),穿橡胶耐酸碱服,戴橡胶耐酸碱手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与还原剂、碱类、碱金属接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。稀释或制备溶液时,应把酸加入水中,避免沸腾和飞溅。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。库温不超过35℃,相对湿度不超过85%。保持容器密封。应与易(可)燃物、还原剂、碱类、碱金属、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。 |
玻璃钢酸碱储罐制作原材料有树脂、网格布、玻璃钢纤维布、无碱纱。玻璃钢是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
化工防腐玻璃钢酸碱储罐工作原理
玻璃钢酸碱储罐使用注意事项:防腐耐酸碱储罐不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降,一般只在70℃以下使用。通用型环氧FRP在60℃以上,强度有明显下降。
化工防腐玻璃钢酸碱储罐特性
1、现场缠绕无需运输、安装方便:玻璃钢大型容器采用现场缠绕方式,把生产设备直接运到现场进行制作和安装,解决了大型容器运输不方便的难题。
2、容积大:最大缠绕直径可达10m,容积最大可达1000m3
3、罐体强度高:采用螺旋缠绕及环向缠绕,可以保证制品的双向强度及整体性能,体现了玻璃钢大型容器的最佳性能。
4、提高了容器制品的整体层间剪切强度、弯曲强度、抗蠕变特性、抗风和抗震能力。
化工防腐玻璃钢酸碱储罐存放
玻璃钢储罐暂时存放场地应选择远离火源且不会受意外撞击的安全地带,场地地面应平坦且无尖锐凸物。要考虑到避免因大风或倾斜而翻倒、滚动,必要时要适当固定。