منهول پلی اتیلن

 

مخزن پلی پروپیلن

در ابتدا باید به مزایای مخزن پلی پروپیلن اشاره کنیم که محکم ترین دلیل استفاده مخازن پلی پروپیلن در صنعت هستند.

مزایا

از مهمترین مزایای این صنعت در حوزه طراحی است. با یک طراحی مناسب می توان قطعه ای را که با استفاده از فرآیند های دیگر باید با تولید و مونتاژ چندین قطعه ساخته شود، به صورت یک تکه و با هزینه بسیار کمتر تولید نمود

 

محصولات تولید شده با استفاده از این فرآیند به صورت ذاتی دارای خواصی مانند همگن بودن ضخامت دیواره ها و استحکام زیادگوشه ها هستند. ضمناً، جهت افزایش استحکام می توان از شیارهایی در طراحی محصول استفاده نمود. یکی دیگر از محاسن مهم این صنعت امکان اضافه نمودن قطعاتی نظیر رزوه های فلزی، لوله ها و سازه ها و حتی قطعات پلاستیکی با رنگ متفاوت از محصول به قالب پیش از آغاز فرآیند تولید است. این قطعات در پایان فرآیند تولید اجزا اصلی و سازنده محصول را تشکیل خواهند داد

  

فرایند تولید

فرآیند قالبگیری دورانی یکی از فرآیندهای شکل دهی پلاستیک هاست که در دمای بالا ، فشار پایین و به صورت قالب باز جهت تولید قطعات توخالی، یکپارچه و بدون تنش های پسماند به کار می رود. در این فرایند با حداقل هزینه، اشکال بسیار پیچیده با کمترین میزان ضایعات تولید می شوند. قالب گیری چرخشی در فشار اتمسفر انجام می شود و به جای استفاده از ذوب کردن و تزریق مواد به داخل قالب، مواد در داخل قالب ذوب می شوند. در این فرآیند برای انتقال حرارت مناسب در قالب معمولاً از ماده قالب گیری شونده پودری استفاده می گردد   .

 

الیاف پلی پروپیلن که از طریق پلیمریزاسیون پروپیلن به صورت یک پلیمر خطی تهیه می گردند و به اختصار پ-پ نامیده می شوند بعد از پیدا شدن کاتالیست زیگلرناتا تولید شدند این کاتا لیست تولید پلی پروپیلن ایزو تاکتیک که قادر به متبلور شدن می باشد را امکان پذیرساخت .
این الیاف در سال 1960در ایتالیا با نام تجاری مراکلون به صورت صنعتی تولید شده وبه بازار عرضه گردیدند . خصوصیات پروپیلن باعث رشد سریع آن در سطح بین المللی گردید وبعد از مدتی نسبتاً کوتاه ، پلی پروپیلن توانست از نظر مقدار تولید ، چهارمین مقام را بعد از پلی استر ، نایلون وآکریلیک کسب نماید .

عدم امکان رنگررزی الیاف پروپیلن به روشهای متداول برای دیگر الیاف ، باعث جلو گیری از رشد بیشتر این لیف مصنوعی گردیده است.
الیاف و نخ های نواری که دو کاربرد پلی پروپیلن را تشکیل می دهند نسبتاً به آسانی به روش ذوب ریسی تهیه می گردند و آسان بودن تولید این نوع الیاف و پائین بودن هزینه تولید استقبال بسیار گستردهای از آن را به همراه داشته است . با بکار گیری مواد بالا برنده مقاومت در مقابل اشعه ماوراء بنفش سعی شده است عیب کم بودن مقاومت پلی پروپیلن در مقابل این اشعه مرتفع گردد.
پلی پروپیلن دارای دمای ذوب بالا تر (175-165درجه سانتیگراد)در مقایسه با پلی اتیلن می باشد . از نقطه نظر استحکام ومقاومت در مقابل سایش ،پلی پروپیلن با پلی اتیلن تفاوت زیاد ندارد .

همانطور که گفته شد پلی پروپیلن هم مثل پلی اتیلن با روش های معمول قابل رنگرزی نبوده و به روش رنگرز ی توده که در آن قبل از تشکیل الیاف ، به پلیمر مذاب اضافه می شود رنگرزی می گردد.
لازم به ذکراست که الیاف الفینی اصلاح شده به روش شیمیایی که قادر به رنگرزی شدن با روشهای معمولی می باشند تولید شده اند .
به عنوان مثال پلی پروپیلن حاوی پلی ونیل پیریدین به صورت پخش شده ویا ونیل پیریدین که جزئی ماکرو مولکول را تشکیل می دهد با رنگینه های اسیدی قابل رنگرزی است و به هر حال قیمت تمام شده این نوع الیاف باعث گردیده است که از رنگرزی توده به عنوان مهم ترین روش برای رنگرزی این نوع الیاف استفاده گردد.

 

تولید الیاف پلی پروپیلن

ماده اولیه تولید الیاف پلی پروپیلن را پروپیلن(3CH2=CHCH)تشکیل می دهد که به صورت یک تولید جانبی در تولید اتیلن به روش شکستن مولکول نفت درصنعت پتروشیمی شکل می گیرد .گازهای مابع حاوی پروپیلن ، دیگر ماده این منبع را تشکیل می دهند .
پلی پروپیلن از پلیمریزاسیون پروپیلن در شرایط دما و فشار نسبتاً ملایم ودر حضور کاتالیست معروف زیگلر – ناتا انجام می شود . وجود این کاتالیست ، پلیمری به صورت ایزوتاکتیک را تشکیل می دهد که قادر به متبلور شدن تا حدود 90 درصد می باشد .
دیگر فرمهای آتاکتیک وسیندو تاکتیک پلی پروپیلن دارا ی خواص مناسب جهت تشکیل الیاف نمی باشند . با توجه به شرایط سرد شدن ، ساختار بلورین پلی پروپیلن دو شکل متفاوت پیدا میکند . چنانچه پلی پروپیلن مذاب سریعاً سرد گردد ، ساختار بلورین پایدار که پاراکریستالین و یاسمکتیک نام دارد شکل می گیرد .

چنانچه پلی پرو پیلن مذاب به آرامی سرد گردد . ساختار بلورین معروف به منوکلینیک بوجود می آید.حرارت دادن پلی پروپیلن ازنوع پاراکریستالین به بیش از 80 درجه سانتیگراد باعث تغییر ساختار بلورین آن به شگل منوکلینیک می گردد
در الیاف پلی الفینی ،پیوندهای شیمیایی ویونی بین ماکرو مولکول های پلی پروپیلن وجود نداشته ونیرو های بین زنجیره ای به نیرو های واندروالس محدودمی گردند . ازاین رو برای کسب خواص فیزیکی مناسب با وزن مولکولی الیاف پلی الفینی در مقایسه با الیاف دیگر بالاتر انتخاب گردد.
با توجه به سرعت تولید و دمای پلیمر مذاب ، سرعت سرد شدن وکشش بعد از تولید ، الیاف پلی پروپیلن ازنظر جهت گیری بلورهای خود نسبت به محور لیف با یکدیگر تفاوت دارند و افزایش سرعت ریسندگی اولیه واعمال کشش بعد از تولید ، جهت گیری بلورها رادر جهت محور لیف افزایش می دهد.
پلیمریزاسیون پروپیلن به سه روش امکان پذیر می باشد . در روش تعلیق که یک روش کلاسیک بحساب می آید پروپیلن در یک محیط رقیق کننده که معمولاً یک هیدرو کربن آلیفاتیک می باشد پلیمریزه می گردد مکمل این روش ، پلیمریزاسیون فاز گاز می باشند.
شدر ذوب ریسی پلی پروپیلن ، مشابه دیگر الیاف ترموپلاستیک مثل پلی استر وپلی امید ، وزن مولکولی متوسط ، توزیع وزن مولکولی و همچنین شاخص جریان توده پلیمری مذاب (MFI) وخصوصیات الیاف تولید شده را تحت تأثیر خود قرار می دهند . بطور کلی افزایش وزن مولکولی پلیمر ، افزایش استحکام الیاف تولید شده را به همراه دارد.

برای الیاف پلی پروپیلن که به منظور مصرف در صنعت نساجی تولید می گردندوزن مولکولی متوسط و برای الیاف پلی پروپیلن با استحکام زیاد که به عنوان الیاف با کارایی بالا تولید می کردند وزن مولکولی بالا انتخاب می گردد .
باتوجه به مربوط بودن شاخص جریان مذاب و وزن مولکولی متوسط به یکدیگر ، شاخص جریان مذاب مناسب درتولید الیاف نساجی 25-15 گرم بر10 دقیقه وبرای الیاف باکارایی بالا 5-3 گرم بر10 دقیقه ذکرشده است

 

مخزن اسید را می توان درون یا بیرون ساختمان و یا نزدیک به سایر ابزار و وسایل و یا جدا و دور از آنها نصب و نگهداری نمود .  اگر قرار است که مخزن در محیط خارجی و بیرون قرار گیرد، مهندسین باید در?یرمسائلی چون بودن در زیر آفتاب و باران ، وزش بادهای شدید، ایمنی در برابر تصادف و برخورد ماشینهایی .مانند لیفتراک یا خودرو از عوامل محیطی باشند . کف جایی که مخزن قرار است نصب شود باید به تمامی صاف و هموار و تراز و بدون کوچکترین سنگریزه باشد بنابراین زیر سازی باید به دقت مورد توجه باشد. سایز مخزن و وزن آن از دیگر مواردی است که باید در زیر سازی مد نظر داشته باشید .

 

مطمئن شوید که فضای کافی برای مخزن اسید مدنظر خود دارید . کف باید از سطح قاعده مخزن بزرگتر باشد. به صورت تیپیک ، سطح باید دست کم حدود یک متر بزرگتر از قطر مخزن باشد تا بتوان به راحتی مراحل نصب مخزن را انجام داده و نیز در برابر تورم و یا فرورفتگی احتمالی مخزن کارا باشد .

 

این نکته خیلی مهم است که به درستی کف و پایه های هر مخزنی را مهندسی و طراحی نمود . مخزن پلی اتیلن شرکت ناب زیست دیوارهای خیلی ضخیم و محکمی دارد . برای نصب صحیح و درست یک مخزن اسید خیلی مهم است که مخزن بر روی یک پایه صاف ، پاکیزه و تقویت شده سیمانی قرار گیرد . نبایستی هیچگونه سنگریزه یا سنگی در زیر مخزن قرار گیرد ، زیرا در طول زمان منجر به شکاف و ترکیدگی مخزن شده و طول عمر منبع اسید را به شدن کاهش می دهد .

 

جنس مخزن برای اسید :

 این منابع باید از نظر وزن مخصوص اسید ، رتبه بندی شوند . نکته بسیار مهم دیگر انتخاب مناسب اتصالات و واشرها با توجه به نوع اسید و بررسی سازگاری آن با موارد اشاره شده می‌باشد . بدلیل مقاومت بالای استیل ، پلی اتیلن و همچنین پلی پروپیلن در مقابل خورندگی ناشی از واکنشهای شیمیایی، جنس مخزن اسید اصولا از انواع مختلف این متریال و خانواده های آنها تهیه می گردد که به آن مخزن پلی پروپیلن می‌گویند.

 

در یک نگاه کلی :

 

چنانچه سیال درون منبع ضد اسید دارای دمایی کمتر از 68 درجه. سانتی گراد باشد قاعدتا دارای جنس بدنه پلی اتیلن صلب خواهد بود .

منبع یا مخزن اسید چنانچه سیال و ماده درون منبع دارای دمای پایداری بیشتر از .68 درجه تا نهایتا 108 درجه سانتی گراد باشد دارای جنس بدنه پلی پروپیلن خواهد بود .

نهایتا چنانچه دمای محلولی که درون منبع ذخیره مواد قلیایی و اسیدی ریخته خواهد شد. یا بدلیل واکنش های گرما زا بیش از 108 درجه .تا نهایتا 148 درجه سانتی گراد باشد می بایست از مخزن استیل استفاده نمود .

با توجه به خوردگی زیاد اسید ها در دمای بیشتر از این حد می بایست به سراخ فلزات گرانبها همچون پلاتین و تیتانیوم رفت .

امروزه تانکرهای اسید را در برخی از کشورها از جی آر پی نیز تولید می نمایند . این شرکت تجربه خوبی در این زمینه ندارد لذا در این مقطع از تشریح کارآیی کامپوزیت در نگهداری سیالات اسیدی و قلیایی خودداری می نمائیم .

 

 

 

 

قیمت مخزن برای اسید و مواد شیمیایی:

قیمت مخزن نگهداری و ذخیره محلول ها و سیالات اسیدی پارامتری وابسته به فاکتورهای مختلفی است .  ظرفیت مخزن ، دمای سیالی که قرار است درون مخزن نگهداری شود ، درجه اسیدیته سیال درون منبع ، دفنی یا غیر دفنی بودن منبع و نهایتا اتصالاتی است که قرار است روی منبع بسته شود .

 

رتبه بندی قیمت مخزن اسید به ترتیب زیر است :

·         کمترین قیمت این مخازن مربوط است به مخزن برای اسید و مواد شیمیایی .

·         دومین رتبه در قیمت مربوط به منبع اسید پلی پروپیلن میباشد .

·         سومین و بالاترین قیمت از جنس بدنه استیل میباشد .

 

همچنین پارامترهای قیمت وابسته به مشخصات زیر است :

ظرفیت منبع نگهداری اسید .

دمای سیالی که درون مخزن نگهداری می شود .

دفنی یا غیردفنی بودن منبع اسید .

عمودی یا افقی بودن .

جنس بدنه مخزن .

 

محل استقرار منبع ذخیره اسید :

 

هنگام نصب مخزن برای اسید و مواد شیمیایی ، نکات زیر را در مکان استقرار مخازن در نظر بگیرید .  هدف از این کارها جلوگیری از حوادث عمدی و غیر عمدی و محافظت از مردم و محیط زیست است .

 

شرایط محیطی محل قرارگیری .

بزرگراه ها و مسیرها اصلی .

ساختمان های اطراف .

بررسی وجود مواد ناسازگار در محیط مثل مواد قلیایی و اکسید کننده قوی .

وجود مسیرهای جریان آب در محل .

در جهت کم هزینه تر بودن نصب مخزن اسید روی سطح زمین و همچنین آسانتر بودن پمپاژ از مخازن ،  و از طرف دیگر دسترسی آسانتر به مخزن در جهت بازرسی و نگهداری و انجام تعمیرات ناشی از خوردگی اسید ،  منابع اسید بهتر است روی سطح زمین نصب شده و مورد بهره برداری قرار گیرند .