预硫化丁基橡胶板的7种用途
1. 1.磷酸生产系统中的腐蚀
热法的生产方法有两种 — 热法和湿法。
热法磷酸是以元素磷为原料并经氧化、水化等反应而制得。产品浓度变化范围为 75-115% H3PO4。其中磷酸浓度在 105 % 以上的称为过磷酸（即多磷酸）。一般商品磷酸浓度为75-85 %.
湿法磷酸是用硫酸与磷矿反应生成硫酸钙和磷酸，再过滤除去难溶的硫酸钙和酸中其他 固体物质而得到滤酸30-45 % P2O5，然后将滤酸浓缩为商品浓磷酸
50-54 % P2O5。将浓磷酸进一步浓缩脱水则可制的得湿法过磷酸68-72 % P2O5。
在磷酸生产工艺过程中，热法磷酸涉及高温而极大加剧了设备的腐蚀，湿法磷酸中的杂质 会加剧酸的腐蚀性和磨蚀性。因而，磷酸生产装置处于十分苛刻的腐蚀环境。
1.1 热法磷酸生产系统
工艺流程 以元素磷为原料生产磷酸的主要反应如下：
P4 5O2 === 2P2O5
P2O5 3H2O === 3H3PO4
1.2 湿法磷酸生产系统
工艺流程 用硫酸分解磷矿时，生成磷酸溶液和硫酸钙结晶，其主要化学反应如下：
Ca5(PO4)3F 5H2SO4 5 n H2O === 5CaSO4·n H2O 3H3PO4 HF
根据硫酸钙的水合结晶形态，可将湿法磷酸生产系统区分为二水法和半水法流程。目前虽然也有由这两种基本方法组合而成的其他方法，但仍以二水法流程使用广泛。
主要腐蚀设备 湿法磷酸装置中的主要设备有反应槽（萃取槽）、过滤机和料浆泵。工作介质中含有 30-45 % P2O5，2-4 % SO42-，衬塑衬胶管道，1-2 % F -，0.0-0.05 % Cl -，以及Fe3 、Al3 和Mg2 等杂质。反应料浆中含有固体 35-45 %。
1.3 湿法磷酸浓缩系统
二水法制得的磷酸浓度较低，虽然可以在某些磷酸盐肥料生产中使用，但是，对于大多数 用途来说，采用蒸发除去部分水分进行浓缩处理而达到商品磷酸浓度（50-54 % P2O5）。
工艺流程 在浓缩装置中，借助循环泵将大量循环酸送到加热器内，用蒸汽间接加热后进入 闪蒸室，在真空下闪急蒸发，除去水分以得到所需浓度的磷酸。目前广泛采用的蒸汽间接加热、强制循环真空浓缩的工艺流程如图所示。
主要腐蚀设备 浓缩装置的主要腐蚀设备有热交换器、闪蒸室及循环泵等。
2. 磷酸装置设备防腐材料概述
在磷酸生产设备中所采用的衬里材料几乎都是防腐蚀橡胶衬里，只在个别部分(因为有高
温)需另加衬砖（通常是碳砖）。所采用的橡胶衬里必须承受设备里的多种负荷。主要包含有：化学负荷、温度(包括渗透和/或扩散负荷)、以及机械负荷(磨损、真空等)。由于各种负荷会在设备中不同的部位出现，因此，如选用品种单一的橡胶衬里就很难在所有的部位都达到理想的防腐效果。很明显，我们需要根据不同部位的负荷参数选择不同的橡胶衬里。通常采用的橡胶衬里有如下几种：
2.1 天然硬橡胶衬里
根据硫化后分子间交联的程度，天然橡胶（NR）或聚异戊二烯橡胶（IR）可分为软橡胶和硬橡胶。一般人们认为，硬橡胶衬里可适合于各种目的。它们的耐化学腐蚀性能和耐温性能可满足各种要求，而软橡胶则具有抗磨损性能好的优越性。
2.2 天然软橡胶衬里
基于天然橡胶(或聚异戊二烯)的软橡胶衬里有的抗磨损性能，衬塑衬胶管道施工方案，而其抗化学腐蚀性能却经常满足不了需要。
2.3 丁基橡胶衬里
基于丁基橡胶（IIR）、氯化丁基橡胶（CIIR）、丁基橡胶（BIIR）的丁基橡胶衬里可以被硫化成软橡胶，其硫化后的耐化学腐蚀和耐磨损性能和由天然橡胶制成的硬橡胶衬里相当，其耐高温性能和抗磨损性能也很好，但其耐温性能略次于硬橡胶的衬里。此外，它们非常好地阻止如水、酸性气体和氧气等的渗透。除了硬橡胶衬里外，氯化丁基橡胶衬里是推荐用于磷酸装置的为重要的防腐蚀材料。
2.4 橡胶修复膏
橡胶修补胶泥是基于聚合物的橡胶衬里修补胶泥，包括硬质和软质修补胶泥，常用于多 种橡胶衬里设备（如：取样器、酸洗储罐、搅拌桨、流量计、海水淡化过滤器、海水淡化冷 凝器、真空结晶器、氟吸收塔和管道、大气冷凝器、闪蒸室、脱硫吸收塔和管道）的快速修补，也可用于橡胶与配件之间的粘结。修补胶泥对不同的钢基体、衬里橡胶都具有的粘结性及突出的热稳定性。具有的耐无机酸、非氧化性酸、弱碱和盐溶液的性能。
2.5 高强耐磨材料
强度耐磨材料基于改性树脂及特殊的耐磨填料，可以使用在固体含量较高的环境，并且 对于强酸，衬塑衬胶管道图片，氧化性酸具有很好耐腐蚀性。可以应用于输浆管道、设备作为衬里，也可以作为 设备紧急维修的材料。另外，经过改进后的材料，也可用于高温的气液环境。
3. 防腐衬里的施工方法
3.1 衬里的粘贴
为使橡胶衬里完好地粘贴在钢制的结构件上，需衬胶的部件和装置的结构和制造必须满足 衬胶施工的要求。需衬胶的表面（以及焊缝表面）在经过符合要求的打磨、喷砂、除锈（有时还需脱脂）后，要反复地刷上合适的底涂料和粘结剂，然后再将被切割成所需尺寸的胶板 粘贴在部件的表面。
3.2 橡胶板的硫化
以上所有提到的橡胶衬里材料必须经过硫化(即分子间交联)才能达到所需的防腐蚀性能。硫化有下列几种可能方式:
3.2.1 硫化罐硫化
粘贴好的橡胶板送入硫化罐内，并在逐渐升高的温度和压力下硫化，通常的范围为温度120-145 °C，压力为 3-6 bar，硫化罐内的热传递通过蒸汽或热空气而产生。在硫化罐内的加热、保温和冷却步骤应严格按专为该种衬里材料而设计的工艺进行。
3.2.2 高压蒸汽本体硫化
如果构件为压力容器并且不超过某一尺寸，则它们本身也可用作为硫化罐。在这种情况 下胶板被粘贴于基体上，然后在容器内充入高压蒸汽进行硫化。重要的是，容器应严格密封 并且所有开口处都要加法兰盲板。
3.2.3 常压蒸汽硫化
若容器不能受压，则可通入常压蒸汽进行硫化，但所衬的胶板须配制成在低温下能进行 硫化的胶种。
3.2.4 热水硫化
胶板被粘贴于基体上后，容器内要充水。应予注意的是，水面应比衬里高处高出约 1 米（特别对硬橡胶衬里），必要时应在容器上端焊接一道环柱。然后，在水里通入蒸气将水加 热。为减少水和硫化系统的相互作用，衬塑衬胶管道型号，加热应在24小时内完成。对于硬橡胶，水温应升至90-95 °C。对软橡胶，按照其材料组成，低温就足够了，而且水位也不用充得那么高。
3.2.5 冷硫化
橡胶衬里的冷硫化(自硫化)并不需要上述的能量输入，它们是软橡胶，根据其配比，它们 的分子能在常温(大约 25 °C 以上)和常压下发生内部交联。
由于这些材料的硫化能在常温下发生，在生产时硫化过程实际上已经开始。因此特别在 运输周期较长时，自硫化胶板必须装在冷藏箱内。在工地上这种胶板也不能储藏太长的时间。 原则上，这种材料在工地也须在冷藏柜中储藏。
粘贴后的衬里材料仍需要(在约 25 °C 下)约8星期时间才能达到足够的硫化度，此后衬里 才能接触介质，若充入热空气或用热水或蒸汽加热，时间可被大大地缩短。
3. 2. 6 预硫化
通过混炼胶配方的选择，可使生产出的衬里胶板在生产厂的硫化罐内部分或完全硫化， 配以合适的粘结剂即可在工地上进行施工，这种衬里材料实际上可被期地储存，即使在 的气候下也不需要特别的冷藏措施。并且由于它们已被预硫化，因此它们能很好地耐化 学腐蚀，这样，构件在衬胶后可马上投入使用。需注意的仅是，粘结系统在整个防腐工程中 起着重大的作用，保证在100°C以内工况下使用，有稳定的粘接力是保证胶板不脱 落和翘边的安全保障，选择好的粘接系统（黄胶浆）是降低工程成本和提高胶板使 用寿命的必由之路。衬胶弯头，衬胶钢管，衬胶三通，衬胶异径管，衬胶大小头，衬胶变径管，衬胶管件
预硫化丁基橡胶衬里在设备衬胶的技术标准
衬塑衬胶管道一般是利用未硫化混炼胶料板材黏贴在设备表面后经硫化而成；也有的采用自然硫化的胶黏剂衬贴预硫化胶板，或用特殊的胶浆、胶板衬贴后经自然硫化而成。
橡胶衬里适用于压力小于1.6MPa和真空度≤0.1MPa的环境。一般情况硫化橡胶板允许工作温度为-20~85℃，有的耐热橡胶衬里可适应120℃环境使用。橡胶衬里设备的容积可达10000立方，储罐直径20m以上，高度达20m以上。还可用于小型泵、阀、搅拌桨、叶轮、管子等的衬里，实际上，只要手工活工具能够到达的部位，均可进行橡胶衬里的施工。
橡胶耐蚀性能
各类橡胶板的耐蚀性能见HG/T 20677《橡胶衬里化工设备》。
施工与检验
橡胶衬里设备的结构设计和施工验收，可按HG/T20678《衬里钢壳设计技术规定》、HG/T20677《橡胶衬里化工设备》、HGJ 229《工业设备、管道防腐工程施工及验收规范》等规定执行。
1）硫化，常用方法如下：
a. 罐内硫化，是很普通的硫化方法，把衬好橡胶的设备装入高压的硫化罐中，直接通入饱和蒸汽进行加热，控制饱和蒸汽的压力来满足硫化制度的温度、时间要求，达到衬胶层的正常硫化质量。
b. 本体硫化，当衬胶设备的外形尺寸较大，且能进行密闭和承受硫化蒸汽压力（一般为0.3MPa）时，可采取直接向衬胶设备本体通入饱和蒸汽进行硫化操作。
c. 热水或常压蒸汽硫化，对于大型常压衬胶设备，由于既不能放进硫化罐内，而设备本体又不能承受硫化蒸汽压力时，应选用特种配套胶料进行贴衬，然后采取在衬胶设备内注水加热的方法，或者在衬胶设备内通入蒸汽，在常压下使衬胶设备内部温度达到90~95℃进行硫化。
d. 常温硫化（自然硫化或称冷硫化），是选用在常温下也能硫化的硫化剂和硫化促进剂的特殊胶料进行衬胶的一种方法。当设备黏贴好胶板后，在常温下放置3~4周就能自行完成硫化反映过程。目前，仅有天然软质橡胶、氯丁橡胶和丁基橡胶等特殊材料可以进行常温硫化。
2）质量检验
a. 外观检查，用目测法检查衬里的完工状态、结合状况、气泡、连接部位状况和机械损伤情况等缺陷；用量具检查衬里的尺寸规格。
b. 气孔检测，用电火花检测器的探头扫描衬胶层的表面，根据放电火花的情况，可以简便的判断衬胶层的缺陷。
c. 厚度检测，衬胶层的厚度可以选用电磁式或磁铁式的磁性测厚仪进行非破坏检测，对于衬胶层在贴合时易拉伸变薄和硫化后经过加工等关键的部件需要着重检测。
d. 硬度检测，邵氏A硬度计用于检测软质橡胶衬里，而邵氏D硬度计用于检测硬质或半硬质橡胶衬里。对照各胶层所规定的硬度标准值进行鉴定，以判断衬胶层的硫化程度。
e. 敲打检查，用金属棒轻轻敲打衬胶层，根据声音的变化来判断胶层与基体的黏合状况；对于软质橡胶衬层可用手指按压法检查，这种检查一般作为外观检查时发现的有疑点部位的复检措施。
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钢管橡胶内衬特性
防腐性能好，采用的内衬橡胶化学性能非常稳定，能耐绝大多数腐蚀性介质和侵蚀，比聚乙烯、尼龙、ABS等塑料更耐腐蚀。除强氧化性酸液外，在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质（酸、碱、盐）及有机介质，在20℃和80℃的80种中浸滞30天，外表无任何反常现象，其它物理性能也几乎没有变化。
温度适应范围广：脱硫衬胶管道可以在-40°C～ 140°C的范围内长期使用，衬胶层不会因温度变化而与钢架脱开。
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