ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неметаллические материалы теплообменных аппаратов из "Рекуперативные теплообменные аппараты" Кроме широкого внедрения новых металлических материалов, получили значительное распространение неметаллические материалы. [c.58] Только применение неметаллических материалов для изготовления те-ллообменных аппаратов (позволило осушествить такие процессы, как хлорирование, бромирование, производство синтетического спирта. [c.58] Неметаллические материалы, ис-]1ользуемые при изготовлении теплообменной и химической аппаратуры, должны отличаться высокой химической стойкостью, непроницаемостью для газов и жидкостей, достаточной теплопроводностью, термической устойчивостью, прочностью, небольшим объемным весом, хорошей сцепляемостью с другими материалами и хорошей обрабатываемостью. Совокупностью этих свойств не обладает, естественно, ни один из неметаллических матерналов. Так, большинство из них имеет низкую теплопроводность и может быть использовано только в условиях невы-, сокой температуры и при незначительных ее колебаниях. Поэтому при изготовлении теплообменных аппаратов часто используют несколько видов материалов для удовлетворения техническим требованиям. [c.58] Как правило, неметаллические материалы неэлектропроводны и поэтому не подвержены электрохимической коррозии. [c.58] Неметаллические материалы имеют как неорганическое, так и органическое происхождение. [c.58] К материалам неорганического происхождения относятся горные породы искусственные силикатные мате-])иалы, получаемые плавлением горных пород (каменное литье, плавленый кварц, стекло, эмаль) керамические материалы, получаемые спеканием вяжущие силикатные материалы цементы, бетоны и др.). [c.58] В ряде случаев применяют комбинированные материалы обеих групп фаолит, асбовинил, стеклотекстолит и др. Ниже приведена краткая характеристика основных свойств и назначения некоторых неметаллических материалов, применяемых для изготовления теплообменной аппаратуры. [c.58] К в а р ц е вое стекло (плавленый кварц). В качестве кислотостойкого материала нашел применение непрозрачный плавленый кварц, отличающийся от прозрачного присутствием в его массе мелких газовых пузырьков. Сырьем для изготовления плавленого кварца служит кварцевый песок высокой чистоты. [c.58] Кварцевое стекло отличается высокой термической стойкостью длительное применение его допустимо при температурах до 1 000° С, кратковременное— до 1 300—1400°С. Изделия из кварцевого стекла, нагретые до 700—800° С, не трескаются при погру жении в воду. Теплопроводность квар цевого стекла — 6—11 кюал1м ч град Коэффициент его линейного расшире ния в 6 раз меньше, чем фарфора, I в 12—20 раз меньше, чем простого силикатного стекла. Кварцевое стекло имеет вьгсО)Кую электроизоляционную способность. Оно устойчиво по отношению КО всем минеральным и органическим кислотам любых концентраций (кроме плавиковой и фосфорной кислот). Поэтому во многих случаях им заменяют цветные Металлы, а иногда даже серебро и платину. [c.58] Высокая вязкость жидкого кварцевого стекла не позволяет получать из него литье сложной формы. Благодаря незначительному коэффициенту линейного расширения кварцевое стекло не растрескивается при механической обработке. При монтаже установок из кварцевого стекла широко применяется соединение узлов деталей при помощи уплотнений и сварки при температуре 1 000—1 100°С с помощью специальной горелки и кварцевого присадочного прутка. После сварки необходима термическая обработка для снятия внутренних напряжений. [c.58] Из непрозрачного кварцевого стекла ИЗ.Г0Т0ВЛЯЮТ трубы длиной до 1 500 мм при диаметр-е до 300 мм, аппараты для работы цод вакуумом и давлением до 3—4 ати, царги для колонн диаметром до 700 жж и длиной до 1 500 лш, 8-образные холодильники, футеровочные плиты и другие детали. [c.59] Силикатное стекло представляет собой сплав из песка, кальцинированной соды, сульфата натрия, поташа и некоторых других ком1Понен-тов. Т-вплопроводно1Сть стекла невысока— 0,65 ккал м-ч- град, термостойкость— до 300—350° С. Силикатное стекло — коррозионностойкий, но очень хрупкий материал. Из стекла изготовляют трубы, колена, отводы и тройники для агрессивных жидкостей, футе-.ровочные плиты, ткань. Известны случаи изготовления стеклянных ректификационных -колонн диаметром 200— 250 мм и высотой 2 м, а также стеклянных деталей для центробежных насосов. [c.59] К а м е н н о-к е р а м и ч е с к и е изделия получают обжигом до спекания (при температуре до 1 300° С) раз--личных природных силикатных материалов и присадок, снижающих температуру плавления шихты. Основным сырьем для производства каменно- е-рамических и31делий служат глина, измельченный шамот, полевой шпат и кварцевый песок. [c.59] Каменно-керамические изделия имеют высокую химическую стойкость к большинству агрессивных сред, высокую термостойкость и огнеупорность до 1 500° С. Пористость их колеблется в пределах от 2 до 35% в зависимости от способа получения изделия теплопроводность невелика — 0,9—3,5 ккал1м ч град. [c.59] Каменно-керамические детали применяют при изготовлении керамических башен, колонн, труб, кранов, насосов и вентиляторов для агрессивных жидкостей и газов, а также толстостенных баллонов для перевозки и хранения жидкостей. Большое распространение получили теплообменные керамические аппараты для химической промышленности холодильники, конденсаторы и подогреватели. [c.59] Лабораторный фосфор отличается высокой термостойкостью он выдерживает резкие смены температуры в пределах 20—1 000° С. [c.59] Из фарфора изготовляют футеровочные плиты, насадки башен, варочные котлы, травильные ванны, ваку-ум-аппараты, трубы, змеевики, краны и даже насосы. Аппаратура из фарфора применяется там, где требуется особая чистота продукции. [c.59] Вследствие высокой химической стойкости и хорошей теплопроводности уголь и графит получили распространение в качестве материалов для изготовления теплообменных аппаратов химической промышленности. [c.59] Природные уголь и графит загрязнены примесями, неоднородны по составу, недостаточно прочны и поэтому не применяются. [c.59] По отношению к кислотам, щелочам и растворам различных солей угольные изделия и блаки отличаются высокой химической инертностью. [c.60] Вернуться к основной статье