آجر ضد اسید از مواد اولیه مانند خاک رس با مقدار کمی محتوای آهک و آهن، فلدسپات، سنگ چخماق یا ماسه ساخته شده و در دمای بالا در کورههای سرامیکی به شیشه تبدیل میشود. این آجرها معمولاً با ملاتهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی نصب میشوند. آنها در اندازهها و اشکال مختلفی موجود هستند و با سیمانهای ضد اسید چسبانده میشوند. سیمانهای مورد استفاده به شرایط شیمیایی و دما بستگی دارند. در این مقاله به تعریف آجر ضد اسید و انواع و کاربردهای آن میپردازیم. با آجر دوران همراه باشید.
آجر ضد اسید چیست؟
آجر ضد اسید نیز مانند آجر دکوراتیو و آجر ده سوراخ یکی از انواع آجر است. این نوع آجر یک مادهی مقاوم در برابر مواد خورنده و اسید است که از کوارتز، فلدسپات و خاک رس به عنوان مواد اولیه اصلی استفاده میکند و در دمای بالا آتش میگیرد.
این آجر دارای خواص بسیار زیادی مانند مقاومت بالا در برابر اسید، چگالی بالا، جذب آب کم، مقاومت خوب در برابر خوردگی و اکسید شدن آسان در دمای اتاق است و به آسانی آلوده نمیشود.
آجر مقاوم در برابر اسید میتواند در برابر اکثر اسیدها مانند نمک کلر گرم، اسید کلریدریک، اسید سولفوریک، اسید نیتریک به جز اسید هیدروفلوریک و اسید فسفریک داغ مقاومت کند. همچنین میتواند در برابر قلیا با چگالی متفاوت در دمای اتاق مقاومت نشان دهد.
اجزای اصلی آجر مقاوم در برابر اسید SiO2 است. هنگامی که SiO2 در دمای بالا سوزانده میشود، مقدار زیادی آلومینیوم آندالوزیت وجود دارد که میتواند به شدت در برابر اسیدها مقاومت کند. آجر مقاوم در برابر اسید به دلیل چگالی بالا و جذب کم آب میتواند در دمای اتاق در برابر قلیا مقاومت کند. اما در دمای بالا در برابر قلیا مقاومت نمیکند. آجر نسوز هم یکی از انواع آجر است.
آجرهای ضد اسید شکل خاصی از آجرهای بنایی هستند که از نظر شیمیایی مقاوم بوده و از نظر حرارتی با دوام هستند. این آجرها برای بنایی و کفپوشهایی که مستعد حمله شیمیایی هستند مانند برجها در کارخانه شیمیایی استفاده میشوند.
کاربرد آجر های ضد اسید و نسوز
آجر ضد اسید سولفوریک به علت مقاومت در برابر اسید در اماکن صنعتی مانند کارخانجات و کارگاه ها استفاده میشود که در ادامه به چند مورد آن اشاره میکنیم:
- کارخانجات تولید مواد شیمیایی خورنده، پتروشیمیها، نیروگاهها و…؛
- کارخانجات مواد لبنی و غذایی؛
- اتاقهای باطری صنعتی؛
- مخازن آبکاری، واحدهای اسید فسفوریک، اتوکلاو، کورهها و گازسوزها؛
نوعی دیگر از مصالح ساختمانی هستند که با توجه به مقاومت دمایی بسیار زیادی که دارند در بسیاری از کوره های صنعتی، کارخانه های تولید شیشه، تنورها و… مورد استفاده قرار می گیرند. به این مصالح آجر نسوز می گویند.<
این آجرها به دلیل زیبایی ظاهری که دارند، امروزه در بسیاری از نماهای داخلی و خارجی ساختمان ها نیز مورد استفاده قرار گرفته اند.
مزایای آجرهای مقاوم در برابر اسید
- مقاومت اسیدی بالایی دارد، سرعت جذب آب آن کم است، به راحتی در دمای اتاق اکسید نمی شود و به راحتی آلوده نمی شود.
- این آجر در صنایع شیمیایی مانند چاههای اسیدی، مخازن ذخیره اسید و زمینهای در تماس با اسید استفاده می شود.
- در حالی که ممکن است در شرایطی استفاده از فلزات و آلیاژهای خاص به دلیل احتمال حملات شیمیایی در دمای بالا غیراقتصادی باشد، استفاده از این آجرها در این شرایط بسیار به صرفه است.
- این آسترهای آجری ضد اسید می توانند غلظت و دما را با امکان استفاده از آلیاژهای ارزان تر کاهش دهند.
انواع آجرهای مقاوم در برابر اسید
آجرهای مقاوم در برابر اسید باید در دو دسته تولید شوند:
آجر کلاس یک
آجرهای مقاوم در برابر اسید برای شرایط سخت محیطهای خورنده توصیه میشوند، همانطور که در مخازن ترشی، مخازن ذخیرهسازی و کفهای سنگین در معرض تماس مکرر با مایعات خورنده دیده میشود.
آجر کلاس دو
این نوع آجرهای مقاوم در برابر اسید برای مناطق کاری و کفهایی که در معرض ریزش گه گاه بخار، اسید و مواد شیمیایی در سیلوهای کود هستند، توصیه میشود. از اینها برای روکش و آستر سیلوها نیز استفاده می شود.
انواع کاشیهای ضد اسید
کاشیهای ضد اسید به عنوان کفپوش و روکش در بسیاری از راکتورهای شیمیایی و مخازن اسیدها و سایر مواد شیمیایی در کارخانههای شیمیایی، کارخانههای کود، کارخانههای اسید سولفوریک و کارخانههای آهن و فولاد استفاده میشوند.
این کاشیها موثرترین مواد اولیه برای تقریباً تمامی روشهای ضدخوردگی هستند و در ضخامتهای مختلفی ارائه میشوند.
آجرها و کاشیهای ضد اسید با آجرها و کاشیهای تجاری معمولی از جهات مختلفی تفاوت دارند، اما مهمترین تفاوتهای فیزیکی در میزان جذب پایین و انواع اشکال فیزیکی موجود است. کاشیهای ضد اسید معمولاً بسیار ضخیمتر از کاشیهای معمولی هستند. کاشیهای ضد اسید معمولی دارای ضخامت ۲۰-۲۵ میلیمتر هستند، در حالی که اکثر کاشیهای کف تجاری فقط ۵-۸ میلیمتر ضخامت دارند. این ضخامت اضافی به استحکام بالا و قابلیت پوشش سرامیکی بسیار مقاوم در برابر مواد شیمیایی کمک میکند.
تفاوت کاشی ضد اسید با آجر ضد اسید
کاشیها و آجرهای ضد اسید از لحاظ رنگ، ظاهر، اندازه و … تفاوتهایی با هم دارند:
اندازه استاندارد آجرهای ضد اسید عبارت است از:
- ۲۳۰x115x75mm
- ۲۳۰x115x38mm
- ۲۳۰x115x25mm
اندازه استاندارد کاشیهای ضد اسید شیشهای عبارت است از:
- ۱۰mm
- ۱۲mm
- ۱۵mm
- ۲۰mm
- ۲۵mm
در آخر، نصب و راهاندازی آجر، کاشی و سنگ ضد اسید محافظت در برابر سوء استفاده مکانیکی و افزایش درجه حرارت را فراهم میکند. سیستمهای کفپوش آجری ضد اسید از کف کارخانههایی که در معرض خوردگی و سایش مواد شیمیایی قرار دارند محافظت میکنند.
آزمایش آجرهای مقاوم در برابر اسید
آزمایشات انجام شده برای آجرهای مقاوم در برابر اسید عبارتند از:
- جذب آب
- استحکام خمشی
- مقاومت فشاری
- مقاومت در برابر اسید
سه آزمایش اول باید طبق آزمایش آجرهای معمولی انجام شود.
خلاصه مقاله
آجر ضد اسید از موادی مانند خاک رس، فلدسپات، سنگ چخماق یا ماسه ساخته شده و با دمای بالا در کورههای سرامیکی به شیشه تبدیل میشود. این آجرها معمولاً با ملاتهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی نصب میشوند و در کارخانجات تولید مواد شیمیایی، نیروگاهها، کارخانجات مواد لبنی و غذایی، مخازن آبکاری، واحدهای اسید فسفوریک، اتوکلاو، کورهها و گازسوزها استفاده میشوند. این آجرها مزایایی مانند مقاومت بالا در برابر اسید، چگالی بالا، جذب آب کم، مقاومت خوب در برابر خوردگی و اکسید شدن آسان در دمای اتاق دارند. همچنین، آجرهای نسوز نیز در صنایعی مانند کورههای صنعتی، تولید شیشه و نماهای داخلی و خارجی ساختمانها به کار میروند.
- آجرهای مقاوم در برابر اسید باید در دو دسته تولید شوند: کلاس یک و کلاس دو
- کاشیهای ضد اسید برای روکش و کفپوش در صنایع شیمیایی و کود، آهن و فولاد استفاده میشوند
- تفاوت اصلی کاشیهای و آجرهای ضد اسید در ضخامت است
- آزمایشات انجام شده برای آجرهای مقاوم در برابر اسید عبارتند از: جذب آب، استحکام خمشی، مقاومت فشاری، و مقاومت در برابر اسید
سوالات متداول
۱. آیا آجرهای ضد اسید سولفوریک در کارخانجات تولید مواد شیمیایی استفاده میشوند؟
بله، در کارخانجات تولید مواد شیمیایی خورنده، پتروشیمیها، نیروگاهها و… استفاده میشوند.
۲. آیا آجرهای ضد اسید در نماهای داخلی و خارجی ساختمانها استفاده میشوند؟
بله، به دلیل زیبایی ظاهری که دارند، در بسیاری از نماهای داخلی و خارجی ساختمانها نیز مورد استفاده قرار گرفتهاند.
۳. آیا آجرهای ضد اسید مقاوم در برابر اسید سولفوریک در چاههای اسیدی استفاده میشوند؟
بله، در صنایع شیمیایی مانند چاههای اسیدی، مخازن ذخیره اسید و زمینهای در تماس با اسید استفاده میشود.
۴. آیا کاشیهای ضد اسید در کارخانههای آهن و فولاد استفاده میشوند؟
بله، کاشیهای ضد اسید به عنوان کفپوش و روکش در بسیاری از راکتورهای شیمیایی و مخازن اسیدها و سایر مواد شیمیایی در کارخانههای شیمیایی، کارخانههای کود، کارخانههای اسید سولفوریک و کارخانههای آهن و فولاد استفاده میشوند.
۵. چه آزمایشهایی برای آجرهای مقاوم در برابر اسید انجام میشود؟
آزمایشات انجام شده برای آجرهای مقاوم در برابر اسید شامل جذب آب، استحکام خمشی، مقاومت فشاری و مقاومت در برابر اسید میشود.