Zuurbestendige bekledingen voor chemische processen

Ontwerp van zuurbestendige bekledingen voor industriële toepassingen

Chemische aantasting kan traditioneel metselwerk, beton en metalen installaties beschadigen, met materiaalverlies, aangetaste voegen en verontreiniging van de draagconstructie als gevolg. Blootstelling kan ontstaan door continu contact, periodieke onderdompeling, morsen, spatten, dampen of zuur condensaat. Een doeltreffende bekleding moet daarom worden ontworpen op basis van de werkelijke procesomstandigheden en niet aan de hand van een algemene omschrijving zoals ‘toepassing in een zure omgeving’.

De zuurbestendige materialen van VITCAS vormen een aanvullend assortiment voor bekledingen van metselwerk en monolithische constructies. Acidcas mortel wordt gebruikt voor het stellen en voegen van zuurbestendige stenen en tegels. Acidcas pleistermortel vormt een beschermlaag op geschikte verticale oppervlakken van metselwerk of beton. Acidcas beton wordt toegepast voor monolithische elementen en grotere zuurbestendige oppervlakken. Zuurbestendige chamottestenen bieden een dicht en slijtvast werkoppervlak wanneer de voorkeur uitgaat naar een gemetselde constructie.

Zuurbestendige materialen selecteren

De temperatuurbestendigheid van één materiaal verhoogt niet de temperatuurbestendigheid van de volledige bekleding. Zo mag van een gemetseld systeem met zuurbestendige stenen niet worden aangenomen dat het boven de temperatuurgrens van 400 °C voor de stenen kan worden gebruikt, alleen omdat Acidcas mortel tot 1400 °C bestand is. Ook de ondergrond, voegen, verankeringen, membranen, isolatie en alle andere kritieke onderdelen moeten aan de ontwerpvoorwaarden voldoen.

Gemetselde bekledingssystemen

Zuurbestendige stenen zijn geschikt voor installaties die een dicht, weinig poreus en slijtvast werkoppervlak vereisen. Typische toepassingen zijn vloeren, putten, goten, bekledingen van vaten, schoorstenen en zones die aan chemische spatten worden blootgesteld. De stenen meten 230 × 114 × 64 mm en worden aangebracht met Acidcas mortel, die voor een chemisch compatibel mortelbed en volledig gevulde voegen zorgt. Gewone portlandcementmortel mag niet worden gebruikt als vervanging in het blootgestelde gedeelte van de zuurbestendige bekleding.

Monolithische bekledingen en oppervlaktebescherming

Acidcas pleistermortel is bestemd voor geschikte verticale oppervlakken van metselwerk en beton waarop een zuurbestendige beschermlaag nodig is, zoals wanden, kanalen en schoorsteenoppervlakken. Acidcas beton is de monolithische oplossing voor vloeren, grotere bekledingsoppervlakken en gegoten elementen. Bij de productkeuze moet rekening worden gehouden met de vereiste laagdikte, oriëntatie, ondergrond, mechanische belasting en blootstellingsomstandigheden. Acidcas beton wordt niet als eerste keuze aanbevolen wanneer zware mechanische belastingen de bepalende ontwerpvoorwaarde vormen.

Toepassingen van zuurbestendige bekledingen

• Chemische en petrochemische installaties: vloeren, goten, tanks, kuipen, torens, reactiezones en apparatuur die wordt blootgesteld aan zure vloeistoffen of dampen.
• Schoorstenen, rookkanalen en luchtkanalen: bekledingen die worden blootgesteld aan zure rookgassen en condensaat. De gassamenstelling, oppervlaktetemperatuur en omstandigheden rond het zuur-dauwpunt moeten worden beoordeeld.
• Secundaire opvangvoorzieningen: opvangbakken, putten en gecontroleerde afvoerzones die schade bij lekkage of morsen moeten beperken, afhankelijk van het volledige ontwerp van de opvangvoorziening.
• Energieopwekking en zware industrie: proceszones die worden belast door zure gassen, chemische behandeling of zure residuen, waaronder bepaalde toepassingen in de productie van staal, aluminium en cement.
• Waterbehandeling, batterijproductie, mijnbouw en pulp- en papierindustrie: zones die worden blootgesteld aan gespecificeerde zure procesoplossingen, mits de volledige chemische belasting is geverifieerd.
• Voedingsmiddelen-, dranken- en farmaceutische industrie: oppervlakken die worden blootgesteld aan zure procesmedia of reinigingsmiddelen, mits ook aan alle afzonderlijke eisen voor hygiëne, voedselcontact en regelgeving wordt voldaan.

Benodigde informatie voor een correcte specificatie

Chemische en thermische beperkingen

Acidcas is een tweecomponentenassortiment op silicaatbasis dat bestand is tegen de meeste warme en koude zuren, maar niet geschikt is voor fluorwaterstofzuur. De fabrikant vermeldt tevens dat Acidcas-materialen niet geschikt zijn voor langdurige blootstelling aan basische stoffen. ‘Zuurbestendig’ mag niet worden opgevat als bestand tegen elke chemische stof, elk mengsel of elke concentratie.

De vermelde temperatuurbestendigheid van 1400 °C voor Acidcas mortel, pleistermortel en beton geeft de geschiktheid voor hoge temperaturen aan; dit vormt geen compatibiliteitstabel voor onderdompeling in hete vloeistoffen. De chemische stof, concentratie, temperatuur en blootstellingsduur moeten gezamenlijk worden beoordeeld. Wanneer zwavelzuur, zoutzuur, salpeterzuur of gemengde zuren aanwezig zijn, moet bevestiging worden verkregen voor het vastgestelde bedrijfsbereik in plaats van uitsluitend uit te gaan van de algemene vermelding ‘de meeste zuren’.

Installatie en kwaliteitscontrole

De draagconstructie moet stabiel, deugdelijk en correct gedetailleerd zijn voordat de bekledingswerkzaamheden beginnen. Verwijder verontreinigingen, cementhuid, beschadigd materiaal en resten die de hechting kunnen verminderen. Breng scheuren, stortnaden, doorvoeren en materiaalovergangen in kaart en neem deze op in het ontwerp van de bekleding, in plaats van ze zonder beoordeling te overbruggen.

Acidcas mortel, pleistermortel en beton worden geleverd als bij elkaar behorende poeder- en vloeistofcomponenten. Meng deze uitsluitend volgens de productspecifieke verhouding en volgorde in de actuele instructies. Verdun het mengsel niet met water en combineer geen componenten van verschillende Acidcas-kwaliteiten. Beheers de batchgrootte, laagdikte, voegvulling en verwerkingstijd, zodat een doorlopende bekleding zonder zwakke grensvlakken ontstaat.

Bescherm de installatie tijdens het volledige uithardingsproces en stel deze niet bloot aan warmte, proceschemicaliën, reinigingswater of mechanisch verkeer voordat aan de vermelde voorwaarden voor inbedrijfstelling is voldaan. Registreer batchreferenties, menggegevens, omgevingsomstandigheden, aangebrachte laagdikten en inspectieresultaten. Neem bij kritieke opvangvoorzieningen en procesinstallaties, waar passend voor het gespecificeerde bekledingssysteem, inspecties en tests op poriën of continuïteit op en stel een planmatig onderhoudsprogramma vast.

Veelgestelde vragen

Wat is een zuurbestendige bekleding?

Een zuurbestendige bekleding is een beschermende werklaag die tussen een corrosieve procesomgeving en de draagconstructie wordt aangebracht. Afhankelijk van de geometrie, blootstelling en mechanische belasting kan deze bestaan uit zuurbestendige stenen met mortel of uit een monolithische pleister- of betonlaag.

Zijn Acidcas-materialen bestand tegen elk zuur?

Nee. Ze worden omschreven als bestand tegen de meeste zuren, maar fluorwaterstofzuur is uitdrukkelijk uitgesloten. De compatibiliteit moet ook worden gecontroleerd voor de werkelijke zuurconcentratie, temperatuur, contactduur, mengsels en procesverontreinigingen.

Kan Acidcas worden gebruikt met fluorwaterstofzuur?

Nee. Fluorwaterstofzuur is uitgesloten van de vermelde chemische bestendigheid van het Acidcas-assortiment en de zuurbestendige stenen. Hiervoor is een afzonderlijk geverifieerd bekledingsmateriaal vereist.

Zijn Acidcas-producten bestand tegen basen?

Ze worden niet aanbevolen voor langdurige blootstelling aan basische stoffen. Gecombineerde zuur- en basische belastingen, basische reinigingscycli en pH-schommelingen moeten tijdens de beoordeling van de chemische compatibiliteit worden meegenomen.

Wat is de maximale gebruikstemperatuur?

Acidcas mortel, pleistermortel en beton zijn geschikt voor temperaturen tot 1400 °C. De zuurbestendige stenen zijn geschikt tot 400 °C. De toegestane temperatuur van de volledige bekleding wordt bepaald door het kritieke onderdeel met de laagste temperatuurclassificatie en de werkelijke chemische en mechanische omstandigheden.

Wat is het verschil tussen Acidcas mortel, pleistermortel en beton?

Acidcas mortel wordt gebruikt voor het stellen en voegen van zuurbestendige stenen of tegels. Acidcas pleistermortel vormt een beschermlaag op geschikte verticale oppervlakken van metselwerk of beton. Acidcas beton is een gegradeerd monolithisch materiaal voor het gieten van vloeren, grotere oppervlakken en vormelementen.

Kunnen zuurbestendige stenen met gewone mortel worden gemetseld?

Niet in het blootgestelde gedeelte van de chemisch bestendige bekleding. Gewone metselmortel kan een kwetsbare doorgang vormen in een verder bestendig steenoppervlak. De stenen zijn bestemd om met Acidcas mortel te worden gesteld en gevoegd.

Kan Acidcas pleistermortel op bestaand beton worden aangebracht?

Het product is samengesteld voor geschikte oppervlakken van metselwerk en beton, maar de ondergrond moet eerst worden beoordeeld op sterkte, verontreiniging, vocht, scheuren en beweging. Ondeugdelijk of chemisch verontreinigd beton moet vóór het aanbrengen van de bekleding op passende wijze worden voorbereid of verwijderd.

Is Acidcas beton geschikt voor industriële vloeren?

Het is bestemd voor vloeren die aan zure stoffen worden blootgesteld. De fabrikant beschrijft het echter voor locaties waar zware mechanische belastingen niet de voornaamste factor zijn. Verkeer, schokken, slijtage en puntbelastingen moeten in het ontwerp van het vloersysteem worden meegenomen.

Kunnen deze materialen worden gebruikt voor de bekleding van tanks en vaten?

Ze worden toegepast in bepaalde bekledingen van tanks, kuipen en vaten, maar de geschiktheid moet per project worden beoordeeld. Chemische onderdompeling, hydrostatische belasting, temperatuur, constructieve beweging, doorvoeren, voegen en eisen voor secundaire opvangvoorzieningen moeten allemaal technisch worden uitgewerkt.

Betekent zuurbestendigheid dat de bekleding waterdicht is?

Nee. Chemische bestendigheid en vloeistofdichtheid zijn afzonderlijke prestatie-eisen. Het volledige bekledingsontwerp moet rekening houden met de voegconstructie, scheuren in de ondergrond, doorvoeren, beweging en eventueel benodigde membranen of secundaire barrières.

Kan Acidcas worden gebruikt in voedingsmiddelen- of farmaceutische fabrieken?

Het kan worden overwogen voor oppervlakken die aan gespecificeerde zure procesmedia worden blootgesteld, maar deze toepassingsvermelding vormt geen bewijs van goedkeuring voor voedselcontact, hygiënische classificatie, geschiktheid voor cleanrooms of naleving van sectorspecifieke regelgeving. Bevestig elke toepasselijke eis afzonderlijk.

Welke informatie is nodig voordat een zuurbestendige bekleding wordt geselecteerd?

Verstrek de volledige lijst met chemicaliën, concentraties, bedrijfs- en reinigingstemperaturen, contactduur, omstandigheden bij onderdompeling of spatten, mechanische belasting, gegevens van de ondergrond, geometrie, bewegingsvoegen en vereiste inbedrijfstellingstijd. Deze informatie bepaalt het bedrijfsbereik waartegen de compatibiliteit kan worden beoordeeld.