腐食性の媒体条件下でバルブの場合、腐食防止は、化学機器の最も重要な部分です。化学バルブの金属材料が正しく選択できない場合、少しの不注意が機器に損傷を与えたり、事故や災害を引き起こす可能性があります。関連する統計によると、化学機器の損傷の約60%は腐食によって引き起こされます。したがって、材料選択の科学的性質は、化学機器を選択する際に注意を払う必要があります。通常、ステンレス鋼は「普遍的な材料」であるという誤解があり、中や環境条件にかかわらず、それは正しく危険ではありません。一般的に使用される化学媒体の材料選択の重要なポイントを次に示します。
1.硫酸培地、「強い腐食性媒体の一つとして、硫酸は非常に幅広い用途を持つ重要な工業原料です。硫酸の濃度や温度が異なって、材料の腐食に大きな違いがあります。濃度が80%以上、温度が80°C未満の濃硫酸では、炭素鋼や鋳鉄は耐食性が良いが、高速流動硫酸には適さない。ポンプバルブの材料として使用するのに適していません。304(0Cr18Ni9)や316(0Cr18Ni12Mo2Ti)などの通常のステンレス鋼は、硫酸培地の用途が限られています。従って、硫酸を輸送するためのポンプ弁は、通常、高ケイ素鋳鉄(鋳造および加工が困難)および高合金ステンレス鋼(合金20)からなる。フッ素樹脂は硫酸に対して良好な耐性を有し、フッ素裏付きポンプバルブ(F46)を使用する方が経済的な選択です。圧力が高すぎて温度が上がると、プラスチックバルブの使用ポイントに影響が出て、より高価なセラミックボールバルブしか選択できません。
2. 塩酸培地。ほとんどの金属材料は塩酸腐食(各種ステンレス材料を含む)に耐性がなく、高ケイ素の鉄骨モリブデンは50°C以下、30%以下の塩酸にのみ使用できます。金属材料とは対照的に、ほとんどの非金属材料は塩酸に対して良好な耐食性を有するため、ゴムポンプやプラスチックポンプ(ポリプロピレン、フッ素樹脂など)は塩酸を輸送するのに最適です。しかし、このような媒体の温度が150°Cを超える場合、または圧力が16kgを超える場合、プラスチック(ポリプロピレン、フッ素樹脂、さらにはポリテトラフルオロエチレンを含む)は適切ではなく、市場に理想的なバルブはありません。ですが、新興セラミックボールバルブを試すことができます。この弁の利点は、自己潤滑、低トルク、老化なし、および通常のバルブよりもはるかに長い寿命です。その欠点は、価格がプラスチックバルブのそれよりもはるかに高いということです。
3. 硝酸培地 ほとんどの金属は急速に腐食され、硝酸で破壊される。ステンレス鋼は最も広く使用されている硝酸耐性材料です。室温で硝酸のすべての濃度に対して良好な耐食性を有する。硝酸の耐食性は、通常のステンレス鋼(304、321など)よりも優れていないモリブデン(316、316Lなど)を含むステンレス鋼は、時には劣る場合もあるということは言及する価値があります。高温硝酸の場合、チタンおよびチタン合金材料が通常使用されます。
4.酢酸培地は、有機酸の中で最も腐食性の物質の一つです。通常の鋼は、すべての濃度と温度で酢酸でひどく腐食されます。ステンレス鋼は優れた酢酸耐性材料です。モリブデンを含む316ステンレス鋼も高温に適しています。酢酸蒸気を希釈する。高温高濃度の酢酸や他の腐食性媒体などの要求要件に対しては、高合金ステンレス鋼またはフッ素樹脂ポンプを使用できます。
5. アルカリ(水酸化ナトリウム)鋼は、80°Cおよび30%濃度以下の水酸化ナトリウム溶液に広く使用されています。また、温度が100°Cと75%を下回る場合でも、通常の鋼を使用する石油化学プラントも数多くあります。腐食は増加しますが、経済的です。よし。通常のステンレス鋼の溶出性は鋳鉄に比べて明らかな利点はありません。少量の鉄が培地中に混入することが許される限り、ステンレス鋼は推奨されない。高温のライの場合、チタンおよびチタン合金または高合金ステンレス鋼が主に使用されます。
アンモニア(水酸化アンモニア)「ほとんどの金属や非金属は、液体アンモニアやアンモニア(水酸化アンモニア)にわずかな腐食を有しています。銅合金と銅合金のみ使用には適していません。
塩素(液体塩素)ほとんどの金属バルブは、特に様々な合金バルブを含む水と塩素の場合、塩素腐食に対する耐性が限られています。この場合、PTFEバルブは非常に良い選択です。しかし、塩素アルカリを生み出す化学プラントは、PTFEバルブが少し長くかかりトルクが増加し、PTFEの老化の問題が顕著になることが分かります。この場合に発生する漏れは致命的です。元の通常のPTFE裏地弁をPTFE裏地のセラミックボールコアに置き換えると考えることができ、セラミックスの自己潤滑性とPTFEの耐食性は完璧な効果を発揮します。
8. 海水(海水)塩化ナトリウム溶液中の通常の鋼の腐食速度は、海水および塩水は非常に高く、一般的に塗料によって保護されなければなりません。ステンレス鋼のすべての種類はまた、非常に低い均一な腐食速度を有するが、それは塩化物イオン腐食のために局在化することができるが、通常316ステンレス鋼が優れている。
9. アルコール,ケトン,エステルおよびエーテル。一般的なアルコール媒体としては、メタノール、エタノール、エチレングリコール、プロパノール等、ケトン培地、アセトン、ブタニ等が含まれ、エステル系培地は、各種メチルエステル、エチル及び他のエーテル系培地、メチルエーテル、エチルエーテル、ブチルエーテル等が挙げられる。それらは基本的に非腐食性であり、一般的に使用される材料を適用することができる。選択する際は、メディアのプロパティおよび関連要件に従って合理的な選択を行う必要があります。また、ケトン、エステル、エーテルは様々なゴムに溶けやすいので、シール材料を選択する際にはエラーを避けるべきです。
ここでは紹介できないメディアは他にもたくさんあります。要するに、材料を選択する際に、任意かつ盲目的であってはなりません。より関連する資料を参照するか、成熟した経験から学ぶ必要があります。