Zbiorniki przemysłowe wykorzystywane są w wielu branżach – od gospodarki komunalnej, przez rolnictwo, po przemysł chemiczny. Aby jednak doskonale spełniały swoją funkcję przez lata, powinny być odporne na działanie czynników zewnętrznych, substancji chemicznych, a także zmiennych temperatur. Ważnym aspektem ich trwałości oraz bezpieczeństwa jest natomiast odpowiedni dobór materiału konstrukcyjnego. Do najczęściej stosowanych w produkcji zbiorników tworzyw należą polipropylen (PP) oraz polietylen (PE) i to właśnie im poświęcimy najwięcej uwagi w tym artykule. Wspomnimy również o materiałach takich jak PVDF, a także PVC, sprawdzających się w nieco bardziej specyficznych przypadkach. Serdecznie zapraszamy do lektury.
Spis treści
Właściwości polipropylenu (PP)
Polipropylen (PP) to jedno z najczęściej wybieranych tworzyw wykorzystywanych w produkcji zbiorników. Łączy w sobie atrakcyjną cenę, łatwość obróbki, a także bardzo dobrą odporność chemiczną. Materiał ten charakteryzuje się wysoką odpornością na większość agresywnych substancji chemicznych, a jednocześnie zachowuje stabilność w wysokich temperaturach, sięgających nawet 80°C. Dodatkowo wyróżnia się dużą sztywnością, dobrą spawalnością oraz niewielką masą, co z kolei znacząco ułatwia nie tylko transport, ale również montaż gotowych zbiorników. W praktyce zastosowanie polipropylenu przekłada się na możliwość wieloletniej eksploatacji zbiorników bez utraty ich parametrów technicznych. PP jest bowiem wysoce odporny na działanie kwasów, zasad bądź soli, jednocześnie pozwalając na tworzenie konstrukcji o niestandardowych kształtach. Ograniczeniem polipropylenu jest natomiast jego mniejsza odporność na bardzo niskie temperatury. W takich warunkach materiał może stać się bardziej kruchy w porównaniu do polietylenu.
Zastosowanie zbiorników z polipropylenu
Zbiorniki polipropylenowe znajdują zastosowanie przede wszystkim w przemyśle chemicznym, gdzie przechowuje się w nich agresywne substancje oraz ścieki przemysłowe. Są także szeroko wykorzystywane w instalacjach oczyszczalni wody, a ze względu na wysoką czystość i bezpieczeństwo materiału – również w branży spożywczej bądź farmaceutycznej.
Właściwości polietylenu (PE)
Polietylen (PE) jest drugim najpopularniejszym materiałem wykorzystywanym w produkcji zbiorników. Jego największą zaletę stanowi wyjątkowa odporność mechaniczna oraz elastyczność, co sprawia, że materiał ten dobrze sprawdza się w różnorodnych warunkach eksploatacyjnych. Polietylen charakteryzuje się bardzo dobrą odpornością chemiczną, wysoką odpornością na uderzenia lub naprężenia, zachowując jednocześnie swoje właściwości w niskich temperaturach, nawet poniżej 0°C. Dodatkowo dostępność różnych odmian tworzywa, pozwala dopasować ich właściwości do konkretnego zastosowania. W praktyce oznacza to, że PE nie koroduje, a w wersjach stabilizowanych jest również odporny na promieniowanie UV. Materiał cechuje się łatwością w spawaniu i łączeniu, będąc przy tym bezpieczny w kontakcie z wodą pitną lub żywnością, co zwiększa jego uniwersalność np. w rolnictwie. Jeżeli chodzi o ograniczenia, to należy do nich niższa odporność na podwyższone temperatury w porównaniu do polipropylenu – zazwyczaj materiał wytrzymuje temperatury do 60°C.
Gdzie wykorzystuje się zbiorniki z PE?
Zbiorniki PE używane są przede wszystkim do przechowywania wody pitnej, ścieków, a także deszczówki. Są również chętnie wykorzystywane w rolnictwie, na przykład do magazynowania nawozów płynnych, oraz wszędzie tam, gdzie priorytet stanowi odporność na uszkodzenia mechaniczne.
PP czy PE – który materiał wybrać?
Decyzja o wyborze między polipropylenem (PP) a polietylenem (PE) powinna być poprzedzona dokładną analizą warunków pracy zbiornika oraz rodzaju przechowywanych w nim substancji. Warto wziąć pod uwagę temperaturę, odporność chemiczną, wymagania mechaniczne, a także przewidywany czas eksploatacji. W praktyce oba materiały są ekonomiczne i łatwe w obróbce, jednak każdy z nich sprawdzi się lepiej w nieco innych zastosowaniach.
| Kryterium | PP (Polipropylen) | PE (Polietylen) |
|---|---|---|
| Odporność na temperatury | Lepsza w wyższych | Lepsza w niższych |
| Odporność chemiczna | Bardzo wysoka | Bardzo wysoka |
| Odporność mechaniczna | Sztywny, mało elastyczny | Odporny na uderzenia |
| Cena i dostępność | Ekonomiczny, szeroko dostępny | Ekonomiczny, powszechnie stosowany |
| Najczęstsze zastosowanie | Chemikalia, przemysł | Woda, ścieki, żywność |
Alternatywne tworzywa w produkcji zbiorników – PVDF i PVC
Chociaż w produkcji zbiorników dominują polipropylen (PP) i polietylen (PE), warto zwrócić uwagę także na inne alternatywne tworzywa, takie jak PVDF oraz PVC, znajdujące zastosowanie w bardziej wyspecjalizowanych przypadkach. Przykładowo polifluorek winylidenu, czyli PVDF, charakteryzuje się wyjątkowo wysoką odpornością chemiczną oraz termiczną, będąc jednocześnie odporny na promieniowanie UV, a także procesy starzenia, co czyni go materiałem niezwykle trwałym w trudnych warunkach eksploatacyjnych. Zbiorniki z tworzyw takich jak PVDF stosuje się przede wszystkim do przechowywania najbardziej agresywnych chemikaliów. Ograniczeniem tego tworzywa jest jednak jego bardzo wysoka cena, toteż znajduje ono zastosowanie głównie w branżach specjalistycznych. Z kolei polichlorek winylu, czyli PVC, cechuje duża łatwość obróbki, przy jednoczesnej atrakcyjnej cenie. Materiał wykazuje przyzwoitą odporność chemiczną, choć nieco niższą niż PP lub PE, a jego wytrzymałość w podwyższonych temperaturach jest ograniczona. Z tego powodu PVC stosuje się przede wszystkim w prostych zbiornikach bądź instalacjach, gdzie nie występują znaczne obciążenia chemiczne ani termiczne.
Wybór odpowiedniego materiału do produkcji zbiornika powinien być uzależniony od warunków eksploatacyjnych, rodzaju przechowywanego medium, a także subiektywnych oczekiwań inwestora. Polipropylen (PP) i polietylen (PE) należą do najczęściej stosowanych tworzyw, łącząc odporność chemiczną z korzystną ceną. Polipropylen sprawdza się lepiej w zbiornikach pracujących w wyższych temperaturach lub przy przechowywaniu agresywnych substancji, natomiast polietylen będzie wręcz idealny do magazynowania wody czy ścieków w środowiskach o niższych temperaturach. Materiały takie jak PVDF i PVC znajdują zastosowanie w bardziej specjalistycznych przypadkach – PVDF tam, gdzie wymagana jest ekstremalna odporność chemiczna oraz termiczna, a PVC w mniej wymagających instalacjach, w których obciążenia chemiczne i/lub termiczne są ograniczone. Znajomość właściwości poszczególnych tworzyw pozwala dobrać zbiornik w pełni dopasowany do potrzeb danej instalacji, zapewniając jego długotrwałą eksploatację.
Podobne wpisy
