آفاق تطبيق الطلاءات النانوية الجديدة في مقاومة تآكل الجدران الداخلية لخزانات النفط الخام

تُظهر الطلاءات النانوية الجديدة مزايا كبيرة في مقاومة تآكل الجدران الداخلية لخزانات النفط الخام، حيث يمكنها، من خلال حاجز كثيف على المستوى النانوي (مثل تأثير المتاهة للجرافين)، أن تمنع بشكل فعال اختراق وسائط التآكل مثل الكبريتيدات والإلكتروليتات المائية، مما يحسن أداء الحماية بأكثر من 3 مرات مقارنة بالطلاءات التقليدية. على سبيل المثال، يمكن لطلاء الإيبوكسي الجرافيني من بايتشوان أن يحقق في وقت واحد العزل الفيزيائي والحماية الكاثودية من خلال آلية الحماية الكهروكيميائية من التآكل، وقد وصل عمره المقاس في بيئة النفط الخام المحتوي على الكبريت إلى 15 عامًا، وهو ما يتجاوز بكثير 5-8 سنوات للطلاءات الإيبوكسية العادية.

تظهر حالات التطبيق العملي أنه بعد أن استخدمت مصفاة معينة طلاء مركب نانوي من SiO₂، انخفض معدل تآكل الجدار الداخلي للخزان إلى 0.02 مم/سنة، ووصل التصاق الطلاء إلى أكثر من 15 ميجا باسكال، مما يعالج بشكل فعال تآكل وغسل النفط الخام. تعمل الطلاءات القائمة على الجرافين أيضًا على إصلاح الشقوق الدقيقة ديناميكيًا من خلال وظيفة الإصلاح الذاتي (مثل معدل إطلاق مثبط التآكل الدقيق بنسبة 90٪)، مما يحسن سلامة الحماية في منطقة اللحام بنسبة 40٪.

يتطلب الترويج التكنولوجي التغلب على عنق الزجاجة في التكلفة (السعر الحالي للطلاءات النانوية هو 2-3 أضعاف سعر الطلاءات التقليدية)، لكن الدعم السياسي (مثل مشاريع التطوير الرئيسية للخطة الخمسية الثالثة عشرة) والإنتاج على نطاق واسع يدفعان إلى خفض التكاليف. في المستقبل، ستتطور الطلاءات النانوية نحو التكامل متعدد الوظائف (مقاومة التآكل/مقاومة التآكل/التنظيف الذاتي) لتصبح الحل الأساسي لحماية الخزانات الخضراء.