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1 परिचय
रासायनिक उद्योग में एक महत्वपूर्ण उपकरण होने के नाते, इलेक्ट्रोलाइज़र रासायनिक माध्यमों के लंबे समय तक संपर्क में रहने के कारण संक्षारण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिससे उनके प्रदर्शन, सेवा जीवन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है और विशेष रूप से उत्पादन सुरक्षा को खतरा होता है। इसलिए, प्रभावी संक्षारण-रोधी उपायों को लागू करना आवश्यक है। वर्तमान में, कुछ उद्यम सुरक्षा के लिए रबर-प्लास्टिक कंपोजिट या वल्केनाइज्ड ब्यूटाइल रबर जैसी सामग्रियों का उपयोग करते हैं, लेकिन परिणाम अक्सर असंतोषजनक होते हैं। शुरुआत में प्रभावी होने पर भी, 1-2 वर्षों के बाद संक्षारण-रोधी प्रदर्शन में उल्लेखनीय गिरावट आती है, जिससे गंभीर क्षति होती है। तकनीकी और आर्थिक दोनों कारकों को ध्यान में रखते हुए, ग्लास फाइबर रीइन्फोर्स्ड पॉलीमर (GFRP) सरिया इलेक्ट्रोलाइज़र में संक्षारण-रोधी सामग्रियों के लिए एक आदर्श विकल्प है। उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों के अलावा,जीएफआरपी रीबारयह उत्कृष्ट रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध भी प्रदर्शित करता है, जिसने क्लोर-क्षार उद्योग उद्यमों का व्यापक ध्यान आकर्षित किया है। सबसे व्यापक रूप से प्रयुक्त संक्षारण-रोधी सामग्रियों में से एक होने के नाते, यह क्लोरीन, क्षार, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, लवणीय जल और जल जैसे माध्यमों के संपर्क में आने वाले उपकरणों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। यह लेख मुख्य रूप से इलेक्ट्रोलाइज़र में सुदृढीकरण के रूप में ग्लास फाइबर और मैट्रिक्स के रूप में एपॉक्सी रेज़िन का उपयोग करते हुए, GFRP सरिया के अनुप्रयोग का परिचय देता है।

2. इलेक्ट्रोलाइज़र में संक्षारण क्षति कारकों का विश्लेषण
इलेक्ट्रोलाइज़र की अपनी सामग्री, संरचना और निर्माण तकनीकों से प्रभावित होने के अलावा, संक्षारण मुख्य रूप से बाहरी संक्षारक माध्यमों से उत्पन्न होता है। इनमें उच्च-तापमान आर्द्र क्लोरीन गैस, उच्च-तापमान सोडियम क्लोराइड विलयन, क्लोरीन युक्त क्षार द्रव और उच्च-तापमान संतृप्त क्लोरीन जलवाष्प शामिल हैं। इसके अलावा, विद्युत-अपघटन प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाली विक्षुब्ध धाराएँ संक्षारण को तीव्र कर सकती हैं। एनोड कक्ष में उत्पन्न उच्च-तापमान आर्द्र क्लोरीन गैस में पर्याप्त मात्रा में जलवाष्प होती है। क्लोरीन गैस के जल-अपघटन से अत्यधिक संक्षारक हाइड्रोक्लोरिक अम्ल और प्रबल ऑक्सीकरणकारी हाइपोक्लोरस अम्ल उत्पन्न होते हैं। हाइपोक्लोरस अम्ल के अपघटन से नवजात ऑक्सीजन मुक्त होती है। ये माध्यम रासायनिक रूप से अत्यधिक सक्रिय होते हैं, और टाइटेनियम को छोड़कर, अधिकांश धात्विक और अधात्विक पदार्थ इस वातावरण में गंभीर संक्षारण से ग्रस्त होते हैं। हमारे संयंत्र में संक्षारण से सुरक्षा के लिए मूल रूप से प्राकृतिक कठोर रबर से आच्छादित स्टील के आवरणों का उपयोग किया जाता था। इसका तापमान प्रतिरोध परास केवल 0-80°C था, जो संक्षारक वातावरण के परिवेशी तापमान से कम है। इसके अलावा, प्राकृतिक कठोर रबर हाइपोक्लोरस अम्ल के क्षरण के प्रति प्रतिरोधी नहीं होता। वाष्प-तरल वातावरण में अस्तर क्षतिग्रस्त होने के लिए अतिसंवेदनशील था, जिससे धातु के आवरण में संक्षारक छिद्र हो गए।

3. इलेक्ट्रोलाइज़र में जीएफआरपी रीबार का अनुप्रयोग
3.1 की विशेषताएँजीएफआरपी रीबार
जीएफआरपी सरिया एक नया मिश्रित पदार्थ है जो पुल्ट्रूज़न विधि से निर्मित होता है। इसमें सुदृढीकरण के रूप में ग्लास फाइबर और मैट्रिक्स के रूप में एपॉक्सी रेज़िन का उपयोग किया जाता है, जिसके बाद उच्च तापमान पर उपचार और विशेष सतह उपचार किया जाता है। यह पदार्थ उत्कृष्ट यांत्रिक गुण और उत्कृष्ट रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से अम्ल और क्षार विलयनों के प्रतिरोध में अधिकांश फाइबर उत्पादों से बेहतर प्रदर्शन करता है। इसके अतिरिक्त, यह अचालक, अतापीय चालक है, इसका तापीय प्रसार गुणांक कम है, और इसमें अच्छी लोच और कठोरता है। ग्लास फाइबर और रेज़िन का संयोजन इसके संक्षारण प्रतिरोध को और बढ़ाता है। यही प्रमुख रासायनिक गुण इसे इलेक्ट्रोलाइज़र में संक्षारण संरक्षण के लिए पसंदीदा पदार्थ बनाते हैं।

इलेक्ट्रोलाइज़र के अंदर, टैंक की दीवारों के समानांतर GFRP सरिया लगाई जाती हैं और उनके बीच विनाइल एस्टर रेज़िन कंक्रीट डाला जाता है। जमने के बाद, यह एक अभिन्न संरचना का निर्माण करता है। यह डिज़ाइन टैंक बॉडी की मज़बूती, अम्ल और क्षार संक्षारण के प्रतिरोध और इन्सुलेशन गुणों को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है। यह टैंक के आंतरिक स्थान को भी बढ़ाता है, रखरखाव की आवृत्ति को कम करता है और सेवा जीवन को बढ़ाता है। यह विशेष रूप से उच्च शक्ति और तन्यता प्रदर्शन की आवश्यकता वाली इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त है।

3.3 इलेक्ट्रोलाइज़र में GFRP रिबार के उपयोग के लाभ
पारंपरिक इलेक्ट्रोलाइज़र संक्षारण संरक्षण में अक्सर रेज़िन-कास्ट कंक्रीट विधियों का उपयोग किया जाता है। हालाँकि, कंक्रीट टैंक भारी होते हैं, इनका उपचार समय लंबा होता है, जिसके परिणामस्वरूप निर्माण स्थल पर निर्माण दक्षता कम होती है, और इनमें बुलबुले और असमान सतहें बनने की संभावना होती है। इससे इलेक्ट्रोलाइट रिसाव हो सकता है, टैंक बॉडी में संक्षारण हो सकता है, उत्पादन बाधित हो सकता है, पर्यावरण प्रदूषित हो सकता है, और रखरखाव की लागत बढ़ सकती है। संक्षारण-रोधी सामग्री के रूप में GFRP सरिया का उपयोग इन कमियों को प्रभावी ढंग से दूर करता है: टैंक बॉडी हल्की होती है, इसमें उच्च भार वहन क्षमता, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, और बेहतर झुकने और तन्यता गुण होते हैं। साथ ही, यह बड़ी क्षमता, लंबी सेवा जीवन, न्यूनतम रखरखाव, और उठाने और परिवहन में आसानी जैसे लाभ प्रदान करता है।

4. सारांश
Epoxy आधारितजीएफआरपी रीबारदोनों घटकों के उत्कृष्ट यांत्रिक, भौतिक और रासायनिक गुणों का संयोजन करता है। क्लोर-क्षार उद्योग में और सुरंगों, फुटपाथों और पुलों के डेक जैसी कंक्रीट संरचनाओं में संक्षारण की समस्याओं को हल करने के लिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। अभ्यास से पता चला है कि इस सामग्री के उपयोग से इलेक्ट्रोलाइज़र के संक्षारण प्रतिरोध और सेवा जीवन में उल्लेखनीय वृद्धि हो सकती है, जिससे उत्पादन सुरक्षा में सुधार होता है। बशर्ते संरचनात्मक डिज़ाइन उचित हो, सामग्री का चयन और अनुपात उपयुक्त हों, और निर्माण प्रक्रिया मानकीकृत हो, GFRP सरिया इलेक्ट्रोलाइज़र के संक्षारण-रोधी प्रदर्शन को काफी बढ़ा सकता है। परिणामस्वरूप, इस तकनीक में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएँ हैं और यह व्यापक प्रचार के योग्य है।