سنتز شیمیایی، اچ کردن PCB و تصفیه مایع زباله اغلب به تجهیزات گرمایشی نیاز دارند تا در محلول های مخلوط حاوی اسید قوی، قلیایی قوی و حلال های آلی به طور همزمان کار کنند. لوله های گرمایش سنتی ساخته شده از فولاد ضد زنگ 316، تیتانیوم و کوارتز همگی در مواجهه با چنین رسانه های خورنده چند جزئی دارای عیوب آشکار هستند. بخاری های PFA از رزین پرفلوئوروآلکوکسی به عنوان لایه محافظ بیرونی کلی استفاده می کنند تا مجموعه گرمایش داخلی را از مایعات خورنده جدا کنند. اگرچه این محصول به عنوان یک گزینه-ضد خوردگی-گرمایش بالا شناخته میشود، بسیاری از کارکنان مهندسی و تدارکات همچنان به پایداری طولانیمدت، نقصهای آشکار و بازگشت سرمایه در خرید آن شک دارند. این مقاله همراه با ویژگیهای خنثی مواد، بازخورد کاربردی کاربردی و مقایسه پارامترهای افقی، نقاط قوت هسته و محدودیتهای کاربردی اجتنابناپذیر بخاریهای ضد خوردگی PFA را تحلیل میکند.
PFA دارای ساختار مولکولی بسیار پایدار و بی اثری شیمیایی قوی است. در محدوده دمای کارکرد بلندمدت خود، تقریباً با تمام اسیدهای معدنی معمولی، قلیاییهای قوی، ترکیبات هالوژن و معرفهای شیمیایی آلی واکنش نشان نمیدهد. لولههای گرمایش تیتانیوم در برابر خوردگی اسیدی و کلریدی خوب عمل میکنند، اما توسط قلیایی غلیظ داغ خورده میشوند. لولههای کوارتز فقط در برابر اسید{3}}مقاوم هستند و پس از تماس با مایع قلیایی، فرسایش یافته و نازک میشوند. فقط ساختار روکش یکپارچه PFA می تواند هسته گرمایش را از رسانه های خورنده مرکب جدا کند. علاوه بر این، سطح بسیار صاف PFA به راحتی به رسوبات و بقایای شیمیایی نمی چسبد، خوردگی متمرکز موضعی ناشی از تجمع کثیفی را از بین می برد و حجم کار تمیز کردن دستی منظم در خط تولید را تا حد زیادی کاهش می دهد. جدول زیر عملکرد اصلی چهار دستگاه گرمایش ضد خوردگی را مقایسه میکند.
表格
| نوع تجهیزات گرمایشی | اسید کامپوزیت-مقاومت در برابر خوردگی قلیایی | حداکثر دمای کار مداوم | مقاومت در برابر خراش | خطر آلودگی متوسط | هزینه جامع{{0}مدت |
|---|---|---|---|---|---|
| بخاری PFA | عالی | 250 درجه | روکش معمولی هنگام خراش پوست کنده می شود | بدون انحلال ناخالصی | متوسط بالا |
| لوله گرمایش فولاد ضد زنگ 316 | ضعیف، آسان به سرعت سوراخ می شود | 560 درجه | استحکام ساختاری عالی | ردیابی بارش یون فلزی | کم |
| لوله گرمایش تیتانیوم خالص | مقاومت اسیدی عالی، مقاومت قلیایی ضعیف | 780 درجه | چقرمگی مکانیکی بالا | تقریباً بدون نشت ناخالصی | بالا |
| لوله-کوارتز با خلوص بالا | فقط ضد اسید-، به شدت توسط قلیایی آسیب دیده است | 1180 درجه | در برابر ضربه بسیار شکننده است | آلودگی صفر | متوسط |
از جدول می توان دریافت که بخاری های PFA در شرایط کاری خورنده مخلوط دارای مزایای غیرقابل جایگزینی هستند. در کارگاه های اچینگ PCB، محیط گرمایش اسید هیدروفلوئوریک و مایع سلب قلیایی را مخلوط می کند. لوله های فولادی ضد زنگ در عرض یک ماه برق نشت می کنند و از کار می افتند، لوله های تیتانیوم به تدریج توسط اجزای قلیایی آسیب می بینند و لوله های کوارتز در اثر شستشوی مایع مستعد ترک خوردن هستند. در مقابل، بخاریهای PFA میتوانند به طور مداوم بیش از 20 ماه با خرابیهای کمی کار کنند و به طور موثری تلفات توقف تولید ناشی از تعویض مکرر تجهیزات را کاهش دهند. در همین حال، PFA خود عملکرد عایق خوبی دارد. حتی اگر لایه محافظ بیرونی دارای ساییدگی جزئی باشد، می تواند به طور موثر از حوادث نشت الکتریکی جلوگیری کند و ایمنی عملیات کلی کارگاه های شیمیایی را بهبود بخشد.
با این وجود، بخاری های PFA نمی توانند با تمام نیازهای گرمایش صنعتی سازگار شوند. حداکثر دمای سرویس درازمدت آن نمیتواند از 250 درجه تجاوز کند، بنابراین برای فرآیندهای گرمایش خشک با دمای بالا بیش از این حد، کاملاً نامناسب است. هنگامی که لایه بیرونی فلوروپلاستیک توسط اجسام سخت تیز خراشیده می شود، قسمت حرارتی فلز داخلی مستقیماً با مایع خورنده تماس می گیرد و به سرعت آسیب می بیند. علاوه بر این، فرآیند پیچیده بسته بندی و آب بندی یکپارچه، هزینه های تولید را افزایش می دهد، بنابراین انتخاب بخاری های PFA برای گرم کردن آب تمیز معمولی و محیط های{6}}کم خوردگی غیراقتصادی است.
در نتیجه، هیترهای PFA مناسب ترین انتخاب گرمایشی برای خطوط تولیدی هستند که از خوردگی کامپوزیت اسیدی و قلیایی رنج می برند. محدود به حد بالای دما و مقاومت ضعیف در برابر خراش، نمی تواند به طور کلی جایگزین سه نوع دیگر از عناصر گرمایشی شود. شرکتها هنگام برخورد با محلولهای خورنده چند جزیی، بخاریهای PFA را ترجیح میدهند و لولههای حرارتی تیتانیوم، کوارتز یا فولاد ضد زنگ 316 را با توجه به شرایط دمایی، شرایط مکانیکی و بودجه برای سایر سناریوهای کاری انتخاب میکنند.

