Свинец, медь, алюминий применяются чаще в качестве прокладочных материалов для автоклавов с перемешивающими устройствами. В последнее время в связи с развитием криогенной техники их используют для изготовления аппаратуры, работающей при температурах до –200 °С.
Сплавы цветных металлов (бронза, латунь) применяют при изготовлении реакционных аппаратов для синтеза ацетилцеллюлозы (БрОФ 4–2), в подшипниках скольжения каландров и вальцов (БрОФ 10–1). В качестве антифрикционных вкладышей механических передач и подшипников смесителей, пластосмесителей, литьевых машин и червячных прессов, вкладышей ползунов гидравлических прессов и узлов смыкания литьевых машин применяют оловянистые бронзы БрОЦС 6–6–3 и томпаковую латунь Л67. Марка бронзы и латуни отражает их состав. Например, бронза БрОФ 10–1 состоит из 10% олова, 1% фосфора и 89% меди. Латунь Л–67 состоит из 67% меди и 33% цинка.
Новые конструкционные материалы и сплавы позволяют резко интенсифицировать режимы работы аппаратов и машин. Особо высокой коррозионной стойкостью в широком интервале температур обладают титан, тантал, ниобий и цирконий.
Из титана ВТ–1–1 и его сплава ВТ–4 изготавливают корпуса реакторов. Корпуса и детали лопастных и быстроходных смесителей, предназначенных для работы в тяжелых условиях (давление до 5 МПа при температурах до 300 °С. Достоинством титана является высокая коррозионная стойкость. Например, в средах, встречающихся при производстве синтетических волокон, ненасыщенных полиэфиров, глифталевых и меламиноформальдегидных олигомеров, полиформальдегида скорость его коррозии не превышает 0,01 мм/год. Прочность титана при растяжении достигает 400 – 600 МПа, а сплава ОТ–4 – 300–350 МПа.
Полимерные и другие неметаллические материалы все более широко применяются в полимерном машиностроении. Это вызвано сочетанием различных технологических и физических свойств в одном полимерном материале, не встречающихся в традиционных сплавах и металлах.
Так, фторопласт Ф–4 имеет практически абсолютную химическую стойкость, он не растворяется даже, в «царской водке», может эксплуатироваться в интервале температур от –200 до +200°С.
Из фторопласта можно получать пленку, листы, трубы. Его используют в качестве высокоэффективных защитных покрытий, получают детали трубопроводов для транспортирования агрессивных жидкостей, используют в уплотнителях. Фторопластовый уплотнительный материал (ФУМ) применяют в качестве набивки сальников и уплотнителей при сборке трубопроводной арматуры. Особое качество Ф–4 – низкий коэффициент трения и высокая износостойкость при скоростях до 0,3 м/с – определяют, возможность его использования в качестве антифрикционного материала в подшипниках скольжения. Главные недостатки Ф–4 – низкая прочность и хладотекучесть. На основе фторопласта получена и применяется широкая гамма материалов (Ф–4–НТД, Ф–40 и пр.).
Применение пластмасс в аппаратах и машинах полимерной промышленности позволяет экономить большое количество цветных металлов и сплавов, уменьшать массу конструкций, повышать их эксплуатационные свойства и обеспечивать высокое качество получаёмого продукта. Перечень наиболее часто применяемых, а также ряда новых перспективных полимерных материалов дан в табл. 1.2.
Необходимо отметить высокую удельную прочность ряда полимерных материалов. Так, если удельная прочность стали 45 при растяжении составляет 1,2–105 Н·м/кг, то; для стеклопластика, плотность которого около 2500 кг/м3, –эта величина составляет 1,4·105 Н·м/кг, для капролона–В – 0,8·105 Н·м/кг.
Из других неметаллических материалов, применяемых в оборудовании для получения пластмасс, следует отметить искусственный графит АТМ–1, коррозионная устойчивость которого сочетается с высокой теплопроводностью (температурный предел 130°С), паронит — листовой материал из асбестового волокна, каучука, минеральных наполнителей, который служит для изготовления прокладок, уплотняющих фланцевые соединения аппаратов, трубопроводов, агрегатов. Его температурный предел составляет около + 260°С, дунит – керамический материал с повышенной прочностью и термостойкостью.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.