خطوط تولید اچینگ PCB، مخازن واکنش شیمیایی خوب و مخازن تصفیه فاضلاب صنعتی نیازمند تجهیزات گرمایشی هستند که به طور قابل اعتمادی در محلول های خورنده کامپوزیت حاوی اسیدهای قوی، قلیایی های قوی و حلال های آلی عمل کنند. لوله های گرمایش سنتی ساخته شده از فولاد ضد زنگ 316، تیتانیوم خالص و شیشه کوارتز کاستی های آشکاری را در چنین شرایط پیچیده شیمیایی نشان می دهند. بخاریهای روکش PFA از پرفلورالکوکسی قالبگیری شده یکپارچه و بدون درز به عنوان غلاف محافظ بیرونی استفاده میکنند و هسته گرمایش داخلی را از محیطهای خورنده خارجی کاملاً جدا میکند. این اتصالات که به عنوان اتصالات گرمایشی-ضد خوردگی بالا- طبقهبندی میشوند، هنوز در میان بسیاری از تکنسینهای کارگاه و سرپرستان تدارکات در مورد پایداری عملیاتی بلندمدت، محدودیتهای مکانیکی و کارایی هزینه کلی تردید ایجاد میکنند. این مقاله مزیتهای رقابتی اصلی و محدودیتهای قابل اعمال ذاتی بخاریهای ضد خوردگی PFA را با جدول مقایسه چهار جزء اصلی گرمایش پیوست شده، تجزیه و تحلیل میکند.
شایستگی اولیه مواد PFA ناشی از بی اثری شیمیایی برتر در محدوده دمای کاری درجه بندی شده آن است. ساختار مولکولی فلوروکربن پایدار آن به سختی با اکثر اسیدهای معدنی، قلیایی های غلیظ، محلول های نمک هالید و معرف های آلی صنعتی معمولی واکنش نشان می دهد. لولههای گرمایش تیتانیوم برای محافظت در برابر خوردگی به-فیلمهای غیرفعالکننده اکسید تجدیدپذیر خود وابسته هستند، اما چنین لایههای محافظی پس از غوطهور شدن طولانیمدت در مایع قلیایی غلیظ داغ، آسیبهای جبرانناپذیری را متحمل میشوند. لوله های گرمایش کوارتز صرفاً در برابر خوردگی اسیدی مقاوم هستند و پس از مخلوط شدن مواد قلیایی در محیط، دچار اچ شدن تدریجی می شوند. فقط روکش PFA یکپارچه میتواند یک سد عایق{6} همه جانبه ایجاد کند که در برابر خوردگی اسیدی و قلیایی مقاومت میکند. علاوه بر این، سطح خارجی فوق العاده صاف PFA به ندرت رسوبات و رسوبات شیمیایی را انباشته می کند، از خوردگی متمرکز موضعی ناشی از تجمع کثیفی جلوگیری می کند و به طور قابل توجهی حجم کار تمیز کردن روزانه در خطوط تولید را کاهش می دهد.
جدول زیر شاخصهای عملی اصلی چهار دستگاه گرمایش ضد خوردگی-را با هم مقایسه میکند:
表格
| نوع دستگاه گرمایشی | مقاومت کلی اسیدی-مقاومت در برابر خوردگی قلیایی | حداکثر دمای کار طولانی مدت{{0} | عملکرد مکانیکی ضد خراش - | خطر آلودگی متوسط | هزینه جامع چرخه عمر |
|---|---|---|---|---|---|
| بخاری ژاکت دار PFA | ظرفیت انزوای فیزیکی{0}سطح بالا | 250 درجه | معمولی؛ خراش به طور مستقیم به پوشش خارجی آسیب می رساند | آلودگی صفر قبل از شکستن پوشش | متوسط به بالا |
| بخاری استیل 316 | سوراخ کردن و سوراخ کردن لوله ضعیف و سریع | 560 درجه | سختی و استحکام بسیار بالا | ردیابی بارش یون فلزی | کم |
| بخاری تیتانیوم خالص | مقاومت اسیدی عالی، نامعتبر در محیط قلیایی داغ | 780 درجه | چقرمگی ساختاری قوی | حداقل انحلال یون فلزی | بالا |
| لوله گرمایش کوارتز | فقط ضد اسید-که به شدت توسط مایع قلیایی خورده شده است | 1180 درجه | در برابر ضربه و لرزش بسیار شکننده است | به هیچ وجه خطر آلودگی وجود ندارد | متوسط |
در{0}}تولید حکاکی PCB در سایت، محلولهای کاری اغلب بین مایع حکاکی اسید هیدروفلوئوریک و مایع سلب قلیایی تغییر میکنند. بخاری های استنلس استیل پس از یک ماه خدمات مداوم با خطرات جدی نشت برق مواجه می شوند. لولههای گرمایش تیتانیومی به سرعت تحت غوطهوری قلیایی طولانیمدت از بین میروند، در حالی که لولههای کوارتز در اثر برخورد مایع و نوسانات مکرر دما تمایل به ترک خوردن دارند. در مقایسه، بخاریهای روکشدار PFA میتوانند برای بیش از 20 ماه متوالی با نرخ خرابی بسیار پایین کار کنند و ضررهای اقتصادی ناشی از تعویض مکرر تجهیزات و توقف اجباری تولید را کاهش دهند. در همین حال، PFA عملکرد عایق عالی را ارائه می دهد. سایش جزئی در لایه محافظ بیرونی همچنان می تواند به طور موثر از حوادث نشت الکتریکی جلوگیری کند و استاندارد ایمنی کلی کارگاه های شیمیایی را بالا ببرد.
با این وجود، دو محدودیت قابل توجه مانع از تبلیغ گسترده جهانی بخاریهای با روکش PFA میشود. اول، محدودیت دمایی طولانی مدت 250 درجه، آنها را کاملاً با تمام فرآیندهای گرمایش خشک در دمای بالا ناسازگار می کند. دوم، پوشش بیرونی فلوروپلاستیک مستعد خراش های تیز است. هنگامی که لایه محافظ خراشیده می شود، هسته گرمایش فلز داخلی مستقیماً با مایع خورنده تماس می گیرد و به سرعت خراب می شود. علاوه بر این، تکنیک های پیچیده یکپارچه بسته بندی و آب بندی هزینه های تولید را افزایش می دهد. شرکتهایی که از بخاریهای PFA برای گرم کردن آب تمیز معمولی و محیطهای ضعیف خورنده استفاده میکنند، اتلاف سرمایه غیرضروری را متحمل خواهند شد.
در نتیجه، بخاریهای پوششدار PFA مناسبترین محلول گرمایشی برای خطوط تولید با دمای متوسط{0}}در مواجهه با خوردگی مخلوط اسیدی و قلیایی هستند. به دلیل محدودیت های دما و مقاومت ضعیف در برابر خراش، آنها نمی توانند به طور کامل لوله های گرمایش فولاد ضد زنگ، تیتانیوم و کوارتز را جایگزین کنند. کارخانهها باید بخاریهای دارای پوشش PFA را برای گرم کردن مایعات خورنده چند جزئی در اولویت قرار دهند. برای سایر جریانهای کاری تولید، تکنسینها میتوانند سه نوع لوله گرمایش باقیمانده را بر اساس ترکیب متوسط، مشخصات دما، شرایط مکانیکی سایت و بودجههای تدارکاتی انتخاب کنند تا تعادل بهینه بین پایداری تجهیزات و سود اقتصادی حاصل شود.
