Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение - Глаголев С.П.
Скачать (прямая ссылка):
Как это следует из рассмотренного нами применения кварцевого стекла при производстве серной и соляной кислот, из него изготовляются главным образом аппараты для конденсации, концентрации и охлаждения, трубопроводы, бутыли и прочие части, могущие быть составленными из отдельных не особенно крупных деталей. Аналогичным образом и в процессе производства азотной кислоты плавленый кварц идет преимущественно для изготовления конденсационных и концентрационных установок.
Область применения кварцевого стекла начинается от трубопровода, по которому идут пары кислоты из реторты, и кончается либо бутылями для хранения, либо трубами, отводящими слабо насыщенные парами кислоты, газы. Все промежуточные части — змеевики, баллоны, S-об-газные холодильники, наполнители башен и пр. — могут быть с большой пользой для экономии и удобств производства изготовлены из кварцевого стекла.
В зависимости от системы конденсационной установки применяются те или иные кварцевые детали. Рис. 114 дает схематический вид конденсационной установки по Thomson, изготовляемой фирмой The Thermal Syndicate. Все части, начиная от трубы, по которой идут газы из реторты, и кончая трубой, по которой идут отработанные газы, сделаны из кварцевого стекла.
187
Рис. 115. Змеевик из кварцевого стекла.
Мы встречаемся здесь с новым типом кварцевых деталей, а именно С охлаждающими приспособлениями в виде змеевиков или батарей S-образных труб. Внешний вид большого змеевика, изготовлен^ «ого той же фирмой, дан на рис., 115. Рис. 116 дает систему S-образных труб фирмы Quartz et Silice. Как змеевики, так и трубы монтируются на деревянном •каркасе, вместе скоторым погружаются в охлаждающую их воду.
Не менее важную роль кварцевое стекло начинает играть в процессах нитрирования тех или иных веществ (глицерин, бензол, целлюлоза и пр.). В этой области производства, где максимальная чистота, точность и четкость работы очень часто являются залогом безопасности, преимущества кварцевого стекла должны быть особенно ясны. Вместе с тем, как и во многих других случаях, и здесь применение кварцевого стекла может дать значительный экономический эффект..
В виде примера можно привести процесс денитрации кислотной жидкости, являющейся отходом производства. Денитрация обычно осуществляется в специальных башнях, наполненных кислотоупорной насадкой. Кислота поступает сверху, снизу подается горячий пар и воздух. Применение обычных материалов для наполнения башни и для конденсационных установок не позволяет слишком повышать температуру пара и тем самым закрывает один из возможных путей увеличения экономичности и производительности установки. Использование кварцевого стекла позволило значительно повысить температуру пара, воспользовавшись перегретым паром, что не замедлило сказаться на темпе работы.
Рис.117 дает разрез такой башни фирмы Quartz et Silice, сделанной целиком из кварцевого стекла. Материалом всех без исключения де-змеевик и пр. — является квар-внешний вид кварцевых пластин,
189
Рис. 116. Система S-образных труб из кварцевого стекла.
талей цевое
— остов стекло.
башни, трубы, Рис 118 дает
1УЇ
разделяющих башню на этажи и служащих основой для насадки.
Мы остановились лишь на самых главных и наиболее разработанных моментах применения кварцевого стекла в химической промышленности. Изложенные выше примеры дают ясное представление о значении этого нового материала. В то же время не следует думать, что использование кварцевого стекла ограничится в будущем только этим. Существует большое количество областей, где кварцевое стекло призвано-заполнить брешь в той или иной отрасли химической индустрии.
Рис. 117. Разрез башни для денитрации, сделанной из кварцевого стекла. Фирма
Quartz et Silice.
Установки для очистки и сушки кислотных газов, электрофильтры, электрохимические установки— везде кварцевое стекло может оказать ту или иную помощь при разработке конструкций. При этом основными преимуществами, как и всегда, будут высокие термические и химические свойства (а отсюда и долговечность аппаратов) и возможность замены дорогих, остродефицитных металлов и металлических сплавов (платина, свинец, алюминий, кислотоупорный чугун и пр.).
Какое разнообразие форм может быть получено хотя бы из простейших трубчатых элементов, показывает рис. И9. Вполне понятно,
что здесь могут быть самые от тех или иных потребностей.
Отдельно следует упомянуть о возможности ?1 ри-менения кварцевого стекла в качестве материала для подъ-
разнообразные вариации в зависимо''™'
4 g f*^\ 1 >
Рис. i 18. Пластины из кварцевого стекла.
Рис.
119. Разнообразные трубчатые из>елия" из кварцевого стекла.
ема, перекачки и пр. кислотных жидко:тей. К настоящему вре№нИ разработаны лишь конструкции, действующие на принципе инжек^°Ра (рис. 120).
Из сказанного следует, что кварцевое стекло, вполне опра#дав" шее себя в заграничной практике, должно быть самым серьезнейшиМ" образом принято во внимание при проектировании наших хш*иче" ских гигантов. Ппеимущества социалистической системы прои^вад~
Рис. 120. Инжектор из кварцевого стекла.
