橡胶具有较好的耐酸、耐碱和防渗性能,所以广泛地用于金属管道衬里和其他衬里层的防渗层。橡胶衬里管道长期使用温度为0~65℃,软硬橡胶复合衬里使用温度为-15~75℃。使用压力小于0.6MPa。真空度小于80kPa(600mmHg)。
(1)天然橡胶硫化后的物理力学性能。见表4-50。
指标 | 软橡胶 | 硬橡胶 | 半硬橡胶 |
可塑性(硫化前) | 0.30~0.45 | 0.30~0.45 | 0.30~0.45 |
抗折断强度/MPa | - | ≥65.0 | ≥60.0 |
抗冲击强度/N·cm·cm-2 | - | ≥20 | ≥20 |
扯断力/N·cm2 | ≥900 | - | - |
扯断伸长率/% | ≥500 | - | - |
扯断永久变形/% | ≥50 | - | - |
马丁耐热/℃ | - | 55 | 50 |
耐酸度(室温10天) 30%HCl 50%H2SO4 60%H2SO4 |
- ≥0.9 ≥.85 - |
- ≥0.9 - ≥0.9 |
- ≥0.9 ≥0.9 - |
(2)天然橡胶硫化后的耐腐蚀性能。见表4-51。
介质 | 允许浓度/% | 温度/℃ | 介质 | 允许浓度/% | 温度/℃ | ||
软橡胶 | 硬橡胶 | 软橡胶 | 硬橡胶 | ||||
盐酸 | 任意 | 任意 | 65 | 铬酸 | 不耐 | 不耐 | 20 |
硫酸 | ≤50 | ≤50 | 65 | 氢溴酸 | 任意 | 任意 | 38 |
硝酸 | 不耐 | 不耐 | 20 | 亚硝酸 | 任意 | 任意 | 65 |
醋酸 | 25 | 80 | 50 | 柠檬酸 | 任意 | 任意 | 65 |
醋酸酐 | 不耐 | 25 | 50 | 甲酸 | 任意 | 任意 | 65 |
磷酸 | ≤85 | 任意 | 65 | 氢氰酸 | 65 | ||
草酸 | 任意 | 任意 | 65 | 硼酸 | 65 | ||
氢氟酸 | <10 | <50 | 25 | 苯甲酸 | 65 | ||
顺丁烯二酸 | 65 | 氯化铵 | 任意 | 任意 | 65 | ||
湿氯气 | 任意 | 任意 | 80 | 硝酸铵 | 任意 | 任意 | 65 |
NaOH | <60 | <60 | 60 | 氯化铝 | 任意 | 任意 | 65 |
氨水 | 任意 | 任意 | 50 | 甲醛 | 40 | 40 | 65 |
氯化钠 | 任意 | 任意 | 65 | 乙醇 | 任意 | 任意 | 60 |
氟化钠 | 任意 | 任意 | 50 | 原油 | 不耐 | 不耐 | 25 |
漂白粉 | 任意 | 任意 | 35 | 丙酮 | 不耐 | 不耐 | 25 |
苯酚 | 50 | 50 | 65 | 苯 | 不耐 | 不耐 | 25 |
硫酸铵 | 任意 | 任意 | 65 | 醋酸乙酯 | 不耐 | 不耐 | 25 |
(3)橡胶衬里管道及应用。橡胶衬里管道及管件常用软橡胶、硬橡胶(底层)和半硬橡胶(面层)复合衬里。橡胶衬里由钢管喷砂脱酯、涂胶浆子、衬橡胶、硫化等工艺而制咸。一般工厂可衬长10m以上的管子。衬里时用气压法,将橡胶黏时于钢管内,硫化后不起泡,衬里层质量完好。橡胶衬里管道应用见表4-52。
表4-52 橡胶衬里管道应用实例
管道名称 | 工艺条件 | 衬胶结构 | 使用情况 |
盐水管道 | 盐水310g/L 50~60℃ |
硬橡胶一层,厚3mm | 3年良好 |
湿氯水管道 | 湿氯水>95% 70~80℃,200mmHg(1mmHg=133Pa) |
半硬橡胶一层,厚3mm | 3年良好 |
硫酸管道 | 50%H2SO4,常压 70~80 ℃ |
半硬橡胶一层,厚3mm | 3年良好 |
硫酸冷却塔循环管道 | 5%H2SO4(含氟、固体含量2%~3%)66℃ | φ377×8mm钢管衬橡胶 | 6年良好 |
硫酸管道(杭州化纤厂) | 40%H2SO4 40℃、常压 |
φ219×2000mm钢衬509#橡胶一层δ=3mm | 6年良好 |