پلی پروپیلن چیست؟

پلی پروپیلن ‎یک پلیمر هیدروکربنی خطی است که به صورت –[CH2-CH(CH3)]n– در معادلات شیمیایی بیان می ‏شود. پلی پروپیلن مانند پلی اتیلن ‏‎(PE)‎‏ و پلی بوتن‎(PB) ‎، یک پلی اولفین یا پلیمر اشباع شده است. پلی ‏پروپیلن یکی از آن دسته از پلیمرهای همه کاره است که با کاربردهای خود هم به عنوان پلاستیک و هم به ‏عنوان الیاف تقریباً در تمام بازارهای مصرفی به شکل پلاستیک موجود است.‏

ویژگی های پلی پروپیلن

کوپلیمر Copolymer یا بَسپار ناهمگن، پلیمری مشتق شده از بیش از یک نوع مونومر است. پلی پروپیلن با توجه به ساختار آن، دارای مقاومت دمایی بسیار بالاتری است. به همین خاطر به این نوع مخزن پلی پروپیلن (HTPP) نیز گفته می‌شود. این نوع منابع می‌توانند دمایی در حدود ۱۱۰ درجه سانتی گراد را بدون تغییر شکل و ساختار، تحمل نمایند. از ویژگی ها و مزایای مخزن پلی پروپیلن می توان به مقاومت کششی آن در برابر تغییرات دمایی اشاره نمود. تولید و همچنین تمیز کردن مخزن pp کار ساده ای می باشد و نیازی به استفاده از تجهیزات پیشرفته نیست.

کاربرد پلی پروپیلن در صنعت

در نتیجه بسیاری از خصوصیات مفید پلی پروپیلن در تولید مخازن و تانکر های حمل و نگهداری انواع مواد شیمیایی استفاده میشوند. مخازن ساخته شده از این ماده برای انواع کاربردهای آبکاری ایده آل هستند.

به طور فزاینده ای در محیط های سخت کارخانه های فرآوری فولاد مورد استفاده قرار میگیرند. کاربردهای دیگر مخازن پلی پروپیلن شامل ذخیره آب آشامیدنی قابل شرب میباشد.

مواد شیمیایی ملایم تا تهاجمی از جمله سولفید هیدروژن ، اسید اولئیک ، محلول های عکاسی ، کربنات پتاسیم ، هیدروکسید منیزیم و بسیاری موارد دیگر نیز از این مخازن استفاده میشود. یکی دیگر از کاربردهای این مواد در صنعت تولید لوله و اتصالات مقاوم میباشد.

هموپلیمر:

به شکل کریستال جامد تنها از مونومر پلی پروپیلن تشکیل شده است که بر اساس محل قرار گیری گروه متیل ۳ ساختاردارد.

اتکتیک app : گروه متیل در این ساختار آرایشی نامنطم دارد.

ایزوتاکتیک ipp : آرایش گروه متیل در این ساختار در یک سمت زنجیره کربنی بیشتراست.

سندیوتاکتیک spp : آرایش گروه متیل در این ساختار به صورت منظم و مناوب می باشد که این گرید در صنایع مختلفی از جمله لوله و اتصالات ، قطعات خودرو و الکتریکی ، پارچه و الیاف و بسته بندی کاربرد دارد.

کوپلیمر:

این پلیمر از پلیمیراسیون اتن و پروپن تشکیل میشوند و از نظر ساختاری به دو گروه تقسیم میشوند.

تصادفی : در این ساختار مونومر اتن به صورت تصادفی و نامنطم در زنجیره پلی پروپیلن قرار دارد.

بلوکی : در این ساختار تعداد مونومر اتن بیشتر و استحکام بیشتری هم دارند که در صنایعی که نیاز به مقاومت مکانیکی بالایی است استفاده میشوند.

انواع مخزن پلی پروپیلن

انواع مخزن اسید غالباَ در ۸ مدل جنسی و فرمی دارای طرفداران بسیاری می‌باشد:

مخزن اسید پلی پروپیلن: قابلیت تحمل دما تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد، عدم دفرمگی و مقاومت بالا در برابر ضربه و فشار، مهمترین ویژگیهای مخزن پلی پروپیلن محسوب میشود. البته این مخازن در برابر اسید نیتریک و سولفوریک در درازمدت، به‌هیچ عنوان مقاومت خوبی ندارند.

مخزن اسید پلی اتیلن دوجداره: استراکچر این مخازن ساده بوده و بواسطه‌ی داشتن خواص پلی اتیلنی، دارای مقاومت ضربه‌ای، دانسیته بالا، فشار مکانیکی مطلوب، طول عمر قابل توجه و عملکرد عالی در برابر اشعه‌های خورشیدی است. همچنین مخزن پلی اتیلن بهترین انتخاب برای نگهداری اسید سولفوریک است.

مخزن اسید فایبرگلاس: بهترین گزینه برای نگهداری تمامی اسیدهای شدیداَ خورنده می‌باشد. چرا که دارای تحمل دمایی، ضربه ای، فشاری و عدم واکنش پذیری عالی است.

منبع اسید کربن استیل: این مخازن بسیار منعطف بوده و شدیداَ مستحکم است. البته در غلظت‌های پایین‌تر از ۹۳% مواد اسیدی، با مشکل خوردگی و نشتی حاصل از واکنش‌های شیمیایی مواجه می‌شوند. مخزن کربن استیل، ذخیره ساز مناسبی برای اسیدهای سولفوریک تا ظرفیت ده هزار گالن محسوب می‌گردد.

مخزن اسید استیل: مدل‌های مخزن استیل عملکردی عالی برای نگهداری انواع سیالات اسیدی و خورنده دارند. گرچه که دارای وزن و قیمت زیادی می‌باشند!

در ادامه به بررسی مخزن پلی اتیلن قیفی و مخزن کاروگیت نیز خواهیم پرداخت.

کاربرد مخزن پلی پروپیلنی PP در صنایع گوناگون

مخزن پلی پروپیلن در بسیاری از صنایع کاربرد دارند. مزایایی که در عناوین بعدی ذکر خواهیم کرد آن‌ها را بسیار مقرون به صرفه و رایج ساخته است:

برای نگهداری مواد شیمیایی خورنده مانند اسید سولفوریک، اسید نیتریک، اسید کلریدریک و سدیم هیدروکسید استفاده میشود.

در صنایعی با دمای بالا تا ۱۱۰ درجه و دماهای نسبتا پایین برای نگهداری مواد و جلوگیری از هدر رفت و تبادل دما و حرارت استفاده می‌شوند.

صنایع دارویی برای نگهداری از مواد شیمیایی و بیولوژیک نیاز به مخازنی بسیار مقاوم دارند که تانکر پلی پروپیلن گزینه مناسبی هستند.

در صنایعی که نیاز به نگهداری از مواد اسیدی و قلیایی است نیاز به مخازنی است که در برابر این مواد از خود مقاومت نشان دهند که منبع پلی پروپیلن گزینه‌ای ایده آل برای آن‌هاست.

ویژگی‌های مخزن پلی پروپیلن

ماده پلی‌پروپیلن نسبت به متریال پلی الفین و مواد گرمانرم، کیفیت بالاتری دارد. پلی‌پروپیلن از استحکام بالایی برخوردار بوده و در برابر سایش و ضربه مقاوم است. پلی‌پروپیلن در برابر طیف گسترده‌ای قلیاها، اسید‌ها، محلول‌ها تا دمای ۲۰۰ درجه مقاوم است. رایج‌ترین رنگ‌های این مخازن شامل رنگ‌های طبیعی، خاکستری و سیاه است. رنگ سیاه و خاکستری در برابر فضای باز و زیر نور خورشید از کیفیت UV بهتری برخوردار است در زمینه‌های گوناگون را دارند.

از مهم‌ترین ویژگی‌های منبع پلی پروپیلن، عدم ورود آب به آن‌ها و یا خروج فاضلاب از منابع به محیط بیرون است. این ویژگی با به کار بردن نوارهای درزبندی امکان‌پذیر شده است. در مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالا است، این ویژگی بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد. تلفیق خصوصیاتی مانند سبکی، سختی، چقرمگی (Toughness)، مقاومت شیمیایی بالا و جلای سطحی موجب تنوع محصولات تهیه شده از ماده پلی پروپیلن گردیده است.

مخزن استیل
مخزن استیل نوعی مخزن فلزی است که در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم است. بدنه آن از ورق فولادی ساخته شده است. قیمت آن با استفاده از لوازم جانبی مانند همزن برقی (موتور الکتریکی)، مبدل حرارتی و... تعیین می شود. این محصول برای ذخیره مایعات مورد استفاده قرار می گیرد. قیمت‌ها در ظرفیت‌های یکسان بر اساس تجهیزات، نوع فولاد و کیفیت جوش‌های مورد استفاده برای تولید متفاوت است.

کاربرد مخزن استیل :
• تولید صنایع غذایی
• تولید محصولات لبنی
• تولید مواد شوینده
• تولید عرقیات گیاهی
• صنایع داروسازی
• تولید مواد ضد عفونی کننده
• صنایع نظامی و امنیتی
• صنایع اتمی

مزایای مخزن استیل
نگهداری محصولات با کیفیت بالا در زمان طولانی
داشتن خاصیت ضد زنگ و ضد خورندگی
زیبای مخازن استیل نسبت به دیگر مخازن
عمر طولانی و چند برابری نسبت به دیگر مخازن فلزی
قابلیت طراحی و ساخت در لیتراژهای مختلف
قابلیت ساخت بصورت تک جداره و دو جداره و پروسس
مورد تایید سازمان غذا و دارو و کاملا بهداشتی بودن مخزن استیل
امکان نصب کویل و میکسر در مخزن استیل

تاریخچه مخزن از جنس استیل
• امروزه مخزن استیل جزء مهمی از تجهیزات دنیای صنعت محسوب می شوند. با این حال کم تر از ۱۰۰ سال است که استنلس استیل ساخته و مورد استقاده قرار می گیرد. در سال ۱۹۱۳، هری برلی در انگلستان برای اولین بار استنلس استیل یا فولاد ضد زنگ را با کروم ۱۲٫۸ درصد به عنوان عنصر اصلی ساخت. اولین مخزن استنلس استیل در سال ۱۹۲۵ ، برای نگهداری اسید نیتریک ساخته و استفاده شد و این بسیار مهم بود زیرا اولین مخزن فلزی بود که می توانست اسید را بدون خوردگی نگه دارد. این یک پیشرفت بزرگ در مخازن فولادی بود که درزها پرچ شده و در معرض خوردگی قرار داشتند.
• در سال ۱۹۲۷ یک شرکت حمل و نقل آمریکایی ، اولین مخزن از جنس استنلس استیل جوش داده شده را مورد استفاده قرار داد و توانست به راحتی محصولات لبنی را حمل و نقل کند. پس از آن صنایع غذایی و آشامیدنی مخازن استنلس استیل را با آغوش باز پذیرفتند.
• امروزه مخازن استیل ضد زنگ محبوب تر و متنوع تر از همیشه هستند و در سراسر جهان شاخته شده اند.

ساخت مخزن استیل
• ساخت مخزن استیل عموما به شکل استوانه ،مخروط و مکعبی و مخزن کروی استیل و یا ترکیبی از این اشکال هندسی ساخته می شود به جهت اینکه بخواهیم در مقابل انتقال حرارت مخازن را حفاظت نماییم و یا اینکه انتقال حرارت را بر روی مخازن استیل انجام دهیم از مخازن دوجداره استیل و سه جداره استیل استفاده می نماییم .
• طراحی و ساخت مخازن استیل دقیقا بر اساس نیاز مشتری طبقه بندی می گردد کاربرد این مخزن استیل در صنایع دارویی و صنایع غذایی و …. نقش تعیین کننده ای را در طراحی و ساخت دارا می باشد در صورتی که مخازن استیل تحت فشار نباشند به آنها مخزن ذخیره استیل گفته می شود و در صورتی که تحت فشار باشند به آنها مخزن تحت فشار استیل گفته می شود .
• این مخازن استنلس استیل مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی را دارا می باشند و ساخت تانکر استیل به جهت اینکه بتوانیم با حداقل قیمت انجام دهیم بایستی شرایط کاری تانکرهای استیل را در ساخت مخازن استیل لحاظ نماییم تا قیمت این تانکرها را به حداقل ممکن برسانیم .

انواع مخزن استیل
• مخزنهای استیل تک جداره
• مخزن استیل دو جداره
• مخازن استیل سه جداره یا پروسس تانک

در مواردی که مخزن استیل برای نگهداری یا پروسس یک سیال در شرایط خاص استفاده می شود اضافه نمودن جداره ها امری ناگزیر است.

مثلا در نگهداری و پروسس محصولات لبنی دمای محیط بر روی سیال داخل مخزن استیل تاثیر منفی می گذارد و به همین دلیل باید مخزن دو یا چند جداره باشد حال بسته به شرایط طراحی میان جداره ها می تواند توسط پشم شیشه، پتو سرامیکی، کافلکس و …. عایق شود و یا بصورت آب بند ساخته شود تا توسط یک سیال ثانویه تحت گرمایش یا سرمایش قرار گیرد.
در برخی موارد برای کاهش قیمت در مخزن های استیل چند جداره جداره داخلی که در ارتباط مستقیم با سیال قرار دارد را به یک متریال گران تر و با کیفیت تر تولید می کنند و جداره خارجی را از استیل ارزانتر یا حتی گالوانیزه گرم می سازند مخصوصا در مخزن های استیلی که برای سیال های خورنده استفاده می شوند، جداره داخلی استیل 316 استفاده می شود و جداره خارجی از استیل 304.

مواد سازنده طراحی و ساخت مخازن استیل
نوع کاربرد، نحوه حمل و نقل، انتقال آن به وسیله تجهیزات. نحوه نصب، قوانین مربوط به نحوه استفاده و هزینه، از جمله عواملی هستند. که بر روی مواد اولیه برای طراحی و ساخت مخازن استیل تأثیرگذار هستند

ابعاد و اشکال مخازن استیل
نوع کاربرد مخازن در صنایع، رعایت استانداردهای لازم است. قوانین مربوط به حمل و نقل و نصب آن باعث ایجاد محدودیت‌هایی در ابعاد و اشکال مخازن استیل می گردد. اگر بخواهید از مخازن استیل برای نگهداری گاز، گازهایی با فشار زیاد و یا روغن استفاده نمایید. شکل استوانه ای و یا کروی گزینه مناسبی برای انجام این کار است. اما اگر ته نشینی مواد شیمیایی موجود در مخازن اهمیت داشته باشد. از مخازن استیل با شکل مخروطی استفاده میشود

مقاومت دیواره‌های مخزن استیل
برای نگهداری حجم خاصی از مایعات، لازم است ضخامت دیواره مخازن استیل مطابق با استاندارد طراحی و ساخته شود. افقی و عمودی بودن مخازن یا به کار بردن قطعات ضربدری، نقش مهمی در میزان ضخامت مخازن استیل دارد

تعیین محل قرارگیری مخازن استیل
محل قرارگیری مخازن نقش مهمی در طراحی و ساخت آن دارد. بسته به این که مخازن استیل در زیر زمین، روی زمین و یا بخشی از زمین قرار می گیرند. نحوه طراحی آن متفاوت خواهد بود.