玻璃钢设备在钾肥行业中的应用
一、前言
目前在钾肥行业中，普遍存在的一个问题就是设备的腐蚀问题，因为在钾色的生产工艺中不可避免的要用到HC1、H2SO4等强腐蚀性介质，对设备的腐蚀较为严重。重年因为设备腐蚀给每个企业造成的损失是非常大的，而且设备的维修、更换也是一笔不小的投入。因此寻找耐腐蚀的新型材料是很鑫钾肥企业的迫切要求。
以硫酸钾的生产工艺为例，硫酸钾生产的方法很多，其中曼海姆法技术为成熟，生产稳定，成本低，为很多钾肥生产厂所采用。曼海姆法是以氯化钾和硫酸为原料，在较高温度下转化成硫酸钾的反应，。其返应式如下：
KC1+H2SO4=KHSO4+HCL↑+Q
KHSO4+KC1=K2SO4+HCL↑-Q
总反应式为： 2KC1+H2SO4=K2SO4+2HCL↑-Q
曼海姆法制硫酸钾的生产系统中，返应炉和盐酸吸收系统是腐蚀为严重的。盐酸吸系统中，由于返应炉产生的氯化氢气体，在进入气体净化、盐酸吸收系统后，机泵设备、管道阀门、贮槽等耐腐蚀材料。
二、现有设备的村质状况
目前，钾肥行业生产系统中的设备、管道，材质大体上分三类。类为碳钢复合，即内衬橡胶、玻璃钢等，当使用温度低时，还可内衬塑料如PVC、PP等；第二类为整体不锈钢；第三类为整体塑料类（PVC、PP等）
碳钢复合和塑料类设备，造价适中，一般可满足通常耐腐蚀等方面的要求。但碳钢复合设备衬里材料与碳钢之前性能差异很大，给施工和维修带来很多困难，而且衬里易脱落，造成设备腐蚀和对内部介质污染，另外，维修费用增大，一旦容器的耐腐蚀衬里穿透，会使碳钢壳体产生严重的腐蚀，甚至使整个设备报废。对于压力罐，则还有可能发生爆炸等严重事故。
塑料类设备耐腐蚀性优良，可使用于多种介质。但塑料设备耐温性能很差，只能在常温下使用。低温下性脆，易开裂（如PP等等），高温下又容易软化变形，强底低，易老化，使用寿命很短，因此应用受到了很大限制。
整体不锈钢设备，整体耐蚀性较好，加工、维修方便、强度高、耐温性好，常用于一些关键且使用条件较苛刻的设备。但造价过高，而且在实际使用中，也存在一些问题，如腐蚀、焊缝裂纹等，如果解决不好，不仅发挥不了其优越性，而且可能造成更大的损失。
三、玻璃钢设备的特点
1、优良的耐腐蚀性。玻璃钢的大特点之一，就是耐腐蚀性好。根据工况条件，通过选择不同种类的树脂，选用适宜的成型的工艺，可以生产出耐多种酸、碱、盐类及有机溶剂的玻璃钢制品
2．轻质高强。玻璃钢的比重只有1.4―2.0,而纤维缠绕的拉伸强度可达300―500Mpa,超过普通钢的极限强度，如按此强设计算，也已达到或超过某些特殊合金钢，因此可作为防腐设备的主要结构材料，并且具有运输、安装和维修方便的优点。
3．可设计性好。玻璃钢是一种可以改变其原材料种类、数量比例和增强材料的排布方式，以满足不同性能要求的复合材料。
4．良好的施工工艺。未固化的树脂和增强材料有改变形状的能力，因此，可以通过不同的成型方法和模具方便地加工成所需要的形状。这一特点适合大型、整体和结构复杂的设备和施工要求，适用于现场施工和组装。
5．良好的表性能。由于玻璃钢是整体成型的无接缝，内壁光滑，与化学介质接触时，表面很少有腐蚀产物和结垢现象，更不滋生菌和微生物。因此不污染介质。
6．搞老化、阻燃。玻璃钢是增强塑料范畴的制品，基体材料存在着自然老化和燃烧的问题。但上经过60多年，经过30多年的研究，已经得到初步解决，增强材料加偶联剂处理，使用50年，弯曲度可保持在64-46%，拉伸度保留率在71.2%,如再配加防老剂,防老化性能更好;玻璃钢基体中加入阻燃剂和采用阻燃性树脂再加入阻燃剂,氧指数可达34-36,完全满足发酵设备的阻燃防火要求.
7.综合造价较低.玻璃钢作为一种新的功能材料,由于其所用原材料的价格较高,一般说来,玻璃钢设备的价格高于碳钢设备和一些塑料设备,而低于不锈钢和其它一些有色金属设备.但由于玻璃钢重量轻、耐腐蚀性好、使用寿命长、维修少等优点，其安装、使用费用和综合造价底；而且对于部分使用条件复杂或苛刻的设备，可以采用各取所长的办法，如加热盘管用不锈或钛材，内衬热塑料等，以达到既拥有优良性能又可降低造价的目的。
四、玻璃钢设备在钾肥行业中的应用及前景展望
近年来，在“以塑代钢”方针的指引下，玻璃钢行业迅速发展，玻璃钢设备也逐渐为众多用户所认识和使用，在钾肥行业中也有了很多应用，以冀州市中意复合材料有限公司为例，已有大量玻璃钢产品在山东青州化工有限公司、辽宁永兴、湖北香青化工有限公司、辽宁恒兴、辽宁米高化工有限公司、广东米高化工有限公司等国内多家生产厂推广应用。
随着钾肥生产技术的发展，新的工艺、技术的应用将对产品质量要求更高，玻璃钢企业应紧跟技术潮流，不断提高玻璃钢设备质量以满足用户要求。为促进钾肥行业的发展多做贡献。
目前在钾肥行业中，普遍存在的一个问题就是设备的腐蚀问题，因为在钾色的生产工艺中不可避免的要用到HC1、H2SO4等强腐蚀性介质，对设备的腐蚀较为严重。重年因为设备腐蚀给每个企业造成的损失是非常大的，而且设备的维修、更换也是一笔不小的投入。因此寻找耐腐蚀的新型材料是很鑫钾肥企业的迫切要求。
以硫酸钾的生产工艺为例，硫酸钾生产的方法很多，其中曼海姆法技术为成熟，生产稳定，成本低，为很多钾肥生产厂所采用。曼海姆法是以氯化钾和硫酸为原料，在较高温度下转化成硫酸钾的反应，。其返应式如下：
KC1+H2SO4=KHSO4+HCL↑+Q
KHSO4+KC1=K2SO4+HCL↑-Q
总反应式为： 2KC1+H2SO4=K2SO4+2HCL↑-Q
曼海姆法制硫酸钾的生产系统中，返应炉和盐酸吸收系统是腐蚀为严重的。盐酸吸系统中，由于返应炉产生的氯化氢气体，在进入气体净化、盐酸吸收系统后，机泵设备、管道阀门、贮槽等耐腐蚀材料。
二、现有设备的村质状况
目前，钾肥行业生产系统中的设备、管道，材质大体上分三类。类为碳钢复合，即内衬橡胶、玻璃钢等，当使用温度低时，还可内衬塑料如PVC、PP等；第二类为整体不锈钢；第三类为整体塑料类（PVC、PP等）
碳钢复合和塑料类设备，造价适中，一般可满足通常耐腐蚀等方面的要求。但碳钢复合设备衬里材料与碳钢之前性能差异很大，给施工和维修带来很多困难，而且衬里易脱落，造成设备腐蚀和对内部介质污染，另外，维修费用增大，一旦容器的耐腐蚀衬里穿透，会使碳钢壳体产生严重的腐蚀，甚至使整个设备报废。对于压力罐，则还有可能发生爆炸等严重事故。
塑料类设备耐腐蚀性优良，可使用于多种介质。但塑料设备耐温性能很差，只能在常温下使用。低温下性脆，易开裂（如PP等等），高温下又容易软化变形，强底低，易老化，使用寿命很短，因此应用受到了很大限制。
整体不锈钢设备，整体耐蚀性较好，加工、维修方便、强度高、耐温性好，常用于一些关键且使用条件较苛刻的设备。但造价过高，而且在实际使用中，也存在一些问题，如腐蚀、焊缝裂纹等，如果解决不好，不仅发挥不了其优越性，而且可能造成更大的损失。
三、玻璃钢设备的特点
1、优良的耐腐蚀性。玻璃钢的大特点之一，就是耐腐蚀性好。根据工况条件，通过选择不同种类的树脂，选用适宜的成型的工艺，可以生产出耐多种酸、碱、盐类及有机溶剂的玻璃钢制品
2．轻质高强。玻璃钢的比重只有1.4―2.0,而纤维缠绕的拉伸强度可达300―500Mpa,超过普通钢的极限强度，如按此强设计算，也已达到或超过某些特殊合金钢，因此可作为防腐设备的主要结构材料，并且具有运输、安装和维修方便的优点。
3．可设计性好。玻璃钢是一种可以改变其原材料种类、数量比例和增强材料的排布方式，以满足不同性能要求的复合材料。
4．良好的施工工艺。未固化的树脂和增强材料有改变形状的能力，因此，可以通过不同的成型方法和模具方便地加工成所需要的形状。这一特点适合大型、整体和结构复杂的设备和施工要求，适用于现场施工和组装。
5．良好的表性能。由于玻璃钢是整体成型的无接缝，内壁光滑，与化学介质接触时，表面很少有腐蚀产物和结垢现象，更不滋生菌和微生物。因此不污染介质。
6．搞老化、阻燃。玻璃钢是增强塑料范畴的制品，基体材料存在着自然老化和燃烧的问题。但上经过60多年，经过30多年的研究，已经得到初步解决，增强材料加偶联剂处理，使用50年，弯曲度可保持在64-46%，拉伸度保留率在71.2%,如再配加防老剂,防老化性能更好;玻璃钢基体中加入阻燃剂和采用阻燃性树脂再加入阻燃剂,氧指数可达34-36,完全满足发酵设备的阻燃防火要求.
7.综合造价较低.玻璃钢作为一种新的功能材料,由于其所用原材料的价格较高,一般说来,玻璃钢设备的价格高于碳钢设备和一些塑料设备,而低于不锈钢和其它一些有色金属设备.但由于玻璃钢重量轻、耐腐蚀性好、使用寿命长、维修少等优点，其安装、使用费用和综合造价底；而且对于部分使用条件复杂或苛刻的设备，可以采用各取所长的办法，如加热盘管用不锈或钛材，内衬热塑料等，以达到既拥有优良性能又可降低造价的目的。
四、玻璃钢设备在钾肥行业中的应用及前景展望
近年来，在“以塑代钢”方针的指引下，玻璃钢行业迅速发展，玻璃钢设备也逐渐为众多用户所认识和使用，在钾肥行业中也有了很多应用，以冀州市中意复合材料有限公司为例，已有大量玻璃钢产品在山东青州化工有限公司、辽宁永兴、湖北香青化工有限公司、辽宁恒兴、辽宁米高化工有限公司、广东米高化工有限公司等国内多家生产厂推广应用。
随着钾肥生产技术的发展，新的工艺、技术的应用将对产品质量要求更高，玻璃钢企业应紧跟技术潮流，不断提高玻璃钢设备质量以满足用户要求。为促进钾肥行业的发展多做贡献。
