Grejne veze u laboratorijskim hemijskim reakcijama, ekstrakcija farmaceutskih sirovina, prerada hrane i kotlovi za finu hemijsku reakciju kiseline zahtevaju komponente za grejanje bez rastvaranja metalnih jona i sposobne da se odupru intenzivnoj kiseloj eroziji. Cijevi za grijanje napravljene od nehrđajućeg čelika 316, titanijum i PFA premaz imaju očigledne nedostatke kada se primjenjuju na takve radne uvjete. Proizvedene od visoko-taljenog silicijum dioksida kao sirovine, kvarcne cijevi za grijanje imaju izuzetnu otpornost na kiseline, ultra-nisku taloženost nečistoća i superiornu otpornost na visoke-temperature. Iako su kvarcne cijevi za grijanje široko prihvaćene u čistim i kiselim sredinama, mnogi fabrički tehničari i osoblje za nabavku i dalje imaju pitanja u vezi sa njihovom sposobnošću protiv sudara, krtošću materijala i ukupnim troškovima nabavke. U kombinaciji sa fizičko-hemijskim karakteristikama kvarcnih materijala, praktičnim slučajevima primjene i više-poređenjem s više{9}}indeksa sa ostala tri glavna grijaća proizvoda, ovaj rad analizira čvrstoću jezgre i neizbježna ograničenja primjene anti-korozivnih kvarcnih cijevi za grijanje.
Kvarc visoke{0}}čistoće ima izuzetno stabilna hemijska svojstva. Jedva reaguje sa većinom neorganskih jakih kiselina u uslovima normalne i srednje{2}}visoke temperature i neće otpuštati metalne nečistoće koje bi kontaminirale sirovine. Cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika postepeno korodiraju i ispiraju metalne ione u kiseloj tekućini; titanijumske grijaće cijevi dobro djeluju protiv hloridne korozije, ali otapaju tvari u tragovima nakon dugotrajnog-uranjanja u koncentrovanu kiselinu; Grejači sa PFA omotačem trpe starenje premaza i ljuštenje tokom produženog rada na visokim{5}}temperaturama, uzrokujući sekundarno zagađenje. Samo kvarcne cijevi za grijanje mogu izdržati-dugotrajno zagrijavanje bez kontaminacije radnog medija. Osim toga, kvarc ima izuzetnu visoku-otpornost na temperaturu, koja daleko premašuje maksimalnu dugotrajnu{10}}temperaturu rada metalnih i fluoroplastičnih grijaćih dijelova, i može ispuniti visoke{11}}procese zagrijavanja koje drugi grijaći elementi ne mogu podržati.
表格
| Vrsta opreme za grijanje | Otpornost na kiseline i alkalije | Maksimalna dugotrajna{0}}radna temperatura | Otpornost na udarce | Srednji rizik od kontaminacije | Sveobuhvatni trošak cijelog životnog ciklusa |
|---|---|---|---|---|---|
| Kvarcna cijev za grijanje | Odlična otpornost na kiseline, potpuno netolerantna na alkalije | 1180 stepeni | Izuzetno lomljiv, sklon pucanju pri sudaru | Gotovo bez taloženja nečistoća | Srednje |
| 316 Cijev za grijanje od nehrđajućeg čelika | Slaba otpornost na kiseline, slaba na alkalije | 560 stepeni | Izuzetno visoka čvrstoća konstrukcije | Precipitacija metalnih jona u tragovima | Nisko |
| Cijev za grijanje od čistog titana | Velika otpornost na kiseline i hloride, ne uspijeva u vrućim jakim alkalijama | 780 stepeni | Visoka mehanička žilavost | Minimalno curenje nečistoća | Visoko |
| PFA obložen grijač | Sveobuhvatna otpornost na kiseline i alkalije | 250 stepeni | Prosjek; ogrebotine premaza dovode do kvara | Nema zagađenja prije oštećenja premaza | Srednje{0}}Visoka |
Iz uporedne tabele se jasno vidi da kvarcne cijevi za grijanje imaju nezamjenjive prednosti u pripremi visoke -čistoće i čisto kiselim korozivnim sredinama. Tokom sinteze farmaceutskih sastojaka i zagrijavanja fermentacije hrane, cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika i titanijuma unose nečistoće teških metala i uzrokuju da proizvodi ne prođu inspekciju kvaliteta; PFA grijači su ograničeni temperaturnim pragovima i ne mogu ispuniti zahtjeve za reakciju visoke{2}}temperature. Kvarcne cijevi za grijanje rade stabilno dugo vremena bez zagađivanja medija, efektivno smanjujući stope odbacivanja proizvoda uzrokovane miješanjem nečistoća. Osim toga, kvarc isporučuje ravnomjerno toplinsko zračenje i izbjegava lokalno pregrijavanje, pomažući stabilizirati napredak kemijske reakcije.
Ipak, fatalni defekti ograničavaju potpunu popularizaciju kvarcnih cijevi za grijanje u svim industrijskim sektorima. Kao krhki staklasti materijal, kvarc lako puca i puca pod utjecajem sudara, vibracija ili drastične promjene temperature, što dovodi do zaustavljanja proizvodnje i nesreća s curenjem tekućine. Potpuno je nekompatibilan sa svim alkalnim medijima, jer će alkalna tečnost brzo korodirati i probiti zid cijevi. Potrebne su dodatne zaštitne mjere tokom transporta i ugradnje, što povećava troškove pomoćne radne snage i pakovanja.
Ukratko, kvarcne cijevi za grijanje su optimalan izbor grijanja za procese koji zahtijevaju visoku čistoću, nultu kontaminaciju nečistoća i visoko{0}}zagrijavanje u uslovima jake kiseline. Ograničen slabom otpornošću na alkalije i jakom lomljivošću, ne može zamijeniti metalne i PFA cijevi za grijanje za univerzalna industrijska korozivna okruženja. Preduzećima se predlaže da daju prioritet kvarcnim grijaćim cijevima za farmaceutske, prehrambene, laboratorijske i kisele visokotemperaturne projekte. Za druge proizvodne veze koje uključuju alkalne supstance ili česte mehaničke udare, odaberite 316 cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika, titana ili PFA prema sastavu srednjeg sloja, radnim uvjetima i budžetu nabavke.
