berita

1. Pendahuluan
Sebagai peralatan penting dalam industri kimia, elektroliser rentan terhadap korosi akibat paparan jangka panjang terhadap media kimia, yang berdampak buruk pada kinerja, masa pakai, dan khususnya mengancam keselamatan produksi. Oleh karena itu, penerapan langkah-langkah anti-korosi yang efektif sangatlah penting. Saat ini, beberapa perusahaan menggunakan material seperti komposit karet-plastik atau karet butil vulkanisasi untuk perlindungan, tetapi hasilnya seringkali tidak memuaskan. Meskipun efektif pada awalnya, kinerja anti-korosi menurun secara signifikan setelah 1-2 tahun, yang menyebabkan kerusakan parah. Dengan mempertimbangkan faktor teknis dan ekonomis, tulangan Polimer Bertulang Serat Kaca (GFRP) merupakan pilihan ideal untuk material tahan korosi pada elektroliser. Selain memiliki sifat mekanik yang sangat baik,tulangan GFRPjuga menunjukkan ketahanan korosi kimia yang luar biasa, sehingga menarik perhatian luas dari perusahaan-perusahaan industri klor-alkali. Sebagai salah satu material tahan korosi yang paling banyak digunakan, GFRP sangat cocok untuk peralatan yang terpapar media seperti klorin, alkali, asam klorida, air garam, dan air. Artikel ini terutama memperkenalkan aplikasi tulangan GFRP, menggunakan serat kaca sebagai penguat dan resin epoksi sebagai matriks, dalam elektroliser.

2. Analisis Faktor Kerusakan Korosi pada Elektroliser
Selain dipengaruhi oleh material, struktur, dan teknik konstruksi elektroliser itu sendiri, korosi terutama berasal dari media korosif eksternal. Media-media ini meliputi gas klorin basah bersuhu tinggi, larutan natrium klorida bersuhu tinggi, cairan alkali yang mengandung klorin, dan uap air klorin jenuh bersuhu tinggi. Lebih lanjut, arus liar yang dihasilkan selama proses elektrolisis dapat mempercepat korosi. Gas klorin basah bersuhu tinggi yang dihasilkan di ruang anoda membawa sejumlah besar uap air. Hidrolisis gas klorin menghasilkan asam klorida yang sangat korosif dan asam hipoklorit yang sangat teroksidasi. Dekomposisi asam hipoklorit melepaskan oksigen yang baru terbentuk. Media-media ini sangat aktif secara kimiawi, dan kecuali titanium, sebagian besar material logam dan non-logam mengalami korosi parah di lingkungan ini. Pabrik kami awalnya menggunakan cangkang baja yang dilapisi karet keras alami untuk perlindungan korosi. Rentang ketahanan suhunya hanya 0–80°C, yang lebih rendah daripada suhu lingkungan korosif. Selain itu, karet keras alami tidak tahan terhadap korosi asam hipoklorit. Lapisan tersebut rentan terhadap kerusakan dalam lingkungan uap-cair, yang mengakibatkan perforasi korosif pada cangkang logam.

3. Aplikasi Tulangan GFRP pada Elektroliser
3.1 KarakteristikTulangan GFRP
Tulangan GFRP adalah material komposit baru yang diproduksi melalui proses pultrusi, menggunakan serat kaca sebagai penguat dan resin epoksi sebagai matriks, yang kemudian diproses melalui proses curing suhu tinggi dan perlakuan permukaan khusus. Material ini menawarkan sifat mekanik yang sangat baik dan ketahanan korosi kimia yang luar biasa, khususnya mengungguli sebagian besar produk serat dalam hal ketahanan terhadap larutan asam dan alkali. Selain itu, material ini bersifat non-konduktif, non-konduktif termal, memiliki koefisien muai panas yang rendah, serta memiliki elastisitas dan ketangguhan yang baik. Kombinasi serat kaca dan resin semakin meningkatkan ketahanan korosinya. Sifat-sifat kimia unggulan inilah yang menjadikannya material pilihan untuk perlindungan korosi pada elektroliser.

Di dalam elektroliser, tulangan GFRP disusun paralel di dalam dinding tangki, dan beton resin vinil ester dituangkan di antara keduanya. Setelah pemadatan, tulangan ini membentuk struktur integral. Desain ini secara signifikan meningkatkan kekokohan badan tangki, ketahanan terhadap korosi asam dan alkali, serta sifat insulasinya. Desain ini juga memperluas ruang internal tangki, mengurangi frekuensi perawatan, dan memperpanjang masa pakai. Produk ini sangat cocok untuk proses elektrolisis yang membutuhkan kekuatan dan kinerja tarik tinggi.

3.3 Keuntungan Penggunaan Tulangan GFRP pada Elektroliser
Perlindungan korosi elektroliser tradisional seringkali menggunakan metode beton cor resin. Namun, tangki beton berat, memiliki masa pengeringan yang lama, mengakibatkan efisiensi konstruksi di lokasi yang rendah, serta rentan terhadap gelembung dan permukaan yang tidak rata. Hal ini dapat menyebabkan kebocoran elektrolit, korosi pada badan tangki, mengganggu produksi, mencemari lingkungan, dan menimbulkan biaya perawatan yang tinggi. Penggunaan tulangan GFRP sebagai material anti-korosi secara efektif mengatasi kekurangan ini: badan tangki ringan, memiliki daya dukung beban yang tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik, serta sifat lentur dan tarik yang unggul. Di saat yang sama, GFRP menawarkan keunggulan seperti kapasitas besar, masa pakai yang lama, perawatan minimal, serta kemudahan pengangkatan dan pengangkutan.

4. Ringkasan
Berbasis epoksitulangan GFRPmenggabungkan sifat mekanik, fisik, dan kimia yang unggul dari kedua komponen. Material ini telah banyak digunakan untuk mengatasi masalah korosi dalam industri klor-alkali dan struktur beton seperti terowongan, perkerasan jalan, dan dek jembatan. Praktik telah menunjukkan bahwa penerapan material ini dapat meningkatkan ketahanan korosi dan masa pakai elektroliser secara signifikan, sehingga meningkatkan keselamatan produksi. Asalkan desain strukturnya memadai, pemilihan dan proporsi materialnya tepat, serta proses konstruksinya terstandarisasi, tulangan GFRP dapat meningkatkan kinerja anti-korosi elektroliser secara signifikan. Oleh karena itu, teknologi ini memiliki prospek aplikasi yang luas dan layak untuk dipromosikan secara luas.