Особенности эмалированных покрытий
Благодаря современным технологиям возможно изготовление широкого спектра эмалированного оборудования для химической, фармацевтической и пищевой промышленности от труб, клапанов до реакторов и ректификационных колонн.
Эмаль - тонкое стекловидное покрытие, получаемое высокотемпературной обработкой. Технические эмали наносят на изделия из чугуна, стали, алюминия и сплавов легких металлов. При комбинации металл-эмаль удачным образом сочетаются способность к формованию и прочность металла с химической сопротивляемостью и устойчивостью стекла. Эмалирование аппаратуры производится путем нанесения на металлическую основу грунтовой и покровной эмали с последующим обжигом в печах при температуре ~900°C. Перед этим изделия подвергаются проточке, шлифовке, отжигу и дробеструйной обработке.
Первоначально целью нанесения эмали было создание декоративного эффекта, в основном, на изделиях из драгоценных металлов. Высокого художественного уровня декоративное эмалирование достигло в начале нашей эры в Византии. Наряду с традиционным применением в качестве декоративных покрытий на изделиях бытового и технического назначения, эмалевые покрытия все в возрастающей степени призваны решать задачу антикоррозийной защиты металлов в самых разнообразных областях.
Начало европейской эмалировочной промышленности было положено в 18 веке в Германии, Англии и Швеции, где эмаль стали использовать как средство защиты металлов от коррозии. Кислотоупорной эмалью покрывали железные и чугунные сосуды, детали печатных станков, кухонную утварь. В России эмалирование стали и чугуна появилось во второй половине 19 века в основном для производства кухонной посуды.
Развитие науки и техники связано с использованием все более высоких температур. По этой причине непрерывно возрастают требования к защите разнообразных металлов, в первую очередь жаропрочных сталей и сплавов, от коррозии, в особенности от окисления. Однако защита от коррозии является только одной из задач эмалирования, но далеко не единственной. Скорее эмаль служит вообще для улучшения качества поверхностей и формирования новых материаловедческих, технических и функциональных свойств новой системы. Новое качество материала (эмалированного металла), при котором эмаль должна выполнять не только защитную, но и другие - оптические, механические, химические и гигиенические функции, нашло выражение в понятии "композиционный материал" (metal-enamel composite).
В настоящее время эмалированные изделия находят применение во многих сферах повседневной жизни, в пищевой промышленности, в сельском и лесном хозяйстве, в строительстве, на транспорте, химической, нефтехимической, фармацевтической и других отраслях народного хозяйства. Это аппараты с перемешивающими устройствами, сборники, нутч-фильтры, колонное и теплообменное оборудование, смесители, камеры приема запуска нефти и многое другое.
Эмалированное покрытие устойчиво ко многим агрессивным средам и парам. Стойкость к фосфорным кислотам снижается с повышением температуры и концентрации, а фтороводородная кислота полностью растворяет эмаль.
В таблице приведены допустимое утоньшение эмалированного покрытия в год согласно немецким стандартам.
Кислота HCl 20% |
0,04 мм/год |
DIN ISO 2743 |
Щелочь NaOH 0.4% при 80°С |
0,22 мм/год |
DIN ISO 2745 |
H2O в газообразном состоянии |
0,01 мм/год |
DIN ISO 2744 |
Устойчивость к перепаду температуры |
150°С |
|
При работе с эмалированным оборудованием важно учитывать следующие факторы:
- Хрупкость (чувствительность к резким механическим воздействиям)
- Термический шок (резкий перепад температуры)
- Коррозия (разрушение металла)
Одной из распространенных проблем, характерных для эмалированного покрытия, Пользователи называют неустойчивость к термическим перегрузкам. При резких изменениях температуры в эмалевом покрытии возникают микротрещины и сколы, которые обеспечивают доступ влаги и воздуха к металлу, вследствие чего и начинается коррозия.
Также, эмаль чувствительна к падению и ударам, что требует особых условий хранения, бережной транспортировки и профессионального монтажа оборудования. Особенно чувствительны внутренние стороны технологических, загрузочных отверстий, а также отверстий отбора проб, так как при работах с открытой крышкой сложно избежать ударов или толчков. Таким образом, наблюдаются проблемы с отслоениями и повреждениями эмалевого слоя в районе разделения фаз, в местах сварочных соединений металлического корпуса, на горловинах люков и фланцевых соединениях, на узлах перемешивающих устройств.
Восстановление эмали
Повреждения и сколы эмали зачастую требуют ремонта или восстановления рабочей поверхности емкости. Для этого применяют стеклоармирующие материалы, например конструкционные стеклопластики. Материалы наносятся шпателем, валиком, а также методом обогреваемого безвоздушного распыления, чтобы сократить сроки работ по антикоррозионной защите. Пастообразные материалы тиксотропны: при нанесении не оползают и держат форму. Жидкие покрытия выпускаются контрастных цветов для избежания непрокрасов при их применении. Подобные "заплаты" если и выдерживают рабочую нагрузку, то держатся в течение 2 - 8 недель.
И все же профессиональный ремонт емкостного оборудования возможен!
Процесс восстановления эмалированного покрытия - переэмалировка - достаточно затруднителен и длителен, т.к. связан с повторным нанесением эмали и последующим обжигом, что в условиях удалённости от производителя эмали просто неосуществимо.
Виды эмалей
- Тёмно-синяя
Универсальное использование
- Белая
Универсальное использование. Позволяет распознать наличие примесей на поверхности.
- Светло-синяя (Фармацевтическая эмаль)
Специальная окраска, позволяет лучше распознавать как прозрачно-молочные, так и тёмные примеси. Имеет улучшенную химическую стойкость против выщелачивания по сравнению с химической эмалью
Фармацевтическая эмаль
Основным приоритетом в работе фармацевтического предприятия являются правила GMP. Предполагается строгое соответствие множеству параметров производственных условий: отделка помещений, устройства полов, подготовка воздуха и воды. А также особые требования к оборудованию.
Отличия фармацевтической эмали:
- Антиадгезионные свойства
- Большая стойкость к щелочным растворам
- Специальный цвет
- Специальный химический состав
- Антибактериальные эмали с добавлением Ag
- Гарантия максимальной чистоты
Эмалированные реакторы для фармацевтической промышленности должны гарантировать максимальную чистоту и обеспечивать оптимальный поток тепла и вещества, чтобы удовлетворить самым жестким требованиям стандарта GMP. Специальное эмалированное покрытие оборудования для фармацевтической промышленности обладает антиадгезионными свойствами. Что предотвращает образование биопленки и других видов загрязнений, способствуя работе практически в стерильных условиях.
В отличие от покрытия для химических реакторов фармэмаль обладает большей стойкостью к щелочным растворам. Таким образом, поверхность реактора, покрытая фармацевтической эмалью, сохраняет свои свойства не только во время синтеза, но и в процессе очистки. Гарантируя тем самым хорошую очистку и необходимую стерильность оборудования. Специальный цвет фармацевтической эмали позволяет осуществлять визуальный контроль - различать прозрачные, молочные и темные загрязнения.
В процессе изготовления эмалированных фармацевтических реакторов используется значительно меньшее количество оксидов тяжелых металлов (кобальт). Что снижает вероятность загрязнения продукта даже во время корозионно-активных процессов.
Всё оборудование подвергается качественному контролю на всех этапах: от производства до транспортировки. Бережное отношение позволяет сохранить уникальные свойства, чтобы наши клиенты могли достичь наилучших результатов в своих задачах.
Эмалированное оборудование от компании “Тирит”
Компания “Тирит” много лет занимается поставками и собственным производством широкого перечня лабораторного, пилотного и промышленного оборудования. Специалисты нашей компании имеют огромный опыт в этой области и всегда готовы оказать помощь в подборе оборудования и комплектующих под конкретные задачи. Мы сотрудничаем с ведущими мировыми производителями, всё поставляемое нами оборудование обладает необходимой документацией. Позвоните по телефонам
+7 (495) 223-18-03,
8-800-600-18-03, напишите на электронную почту
info@tirit.org или заполните
онлайн-форму, чтобы получить подробную консультацию специалиста.
|