একজন রাসায়নিক উদ্ভিদ প্রকৌশলী প্রক্রিয়া স্নানের একটি তালিকা পর্যালোচনা করেছেন এবং একটি সরল প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করেছেন: এর মধ্যে কোনটি PTFE নিমজ্জন হিটার ব্যবহার করতে পারে এবং কোনটি পারে না? তালিকায় সালফিউরিক অ্যাসিড, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, নাইট্রিক অ্যাসিড, হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, ক্রোমিক অ্যাসিড, দ্রাবক এবং কয়েকটি বিশেষ ফর্মুলেশন অন্তর্ভুক্ত ছিল। উত্তরটি প্রত্যেকের জন্য একটি সহজ হ্যাঁ বা না ছিল না। পিটিএফই বেশিরভাগ অবস্থার অধীনে এই রসায়নের বেশিরভাগের প্রতিরোধী। কিন্তু নির্দিষ্ট পরিবেশ আছে যেখানে PTFE ভুল পছন্দ, এবং এটি ব্যবহার করা অকাল ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে।
PTFE প্রায়ই সর্বজনীনভাবে রাসায়নিকভাবে প্রতিরোধী হিসাবে বর্ণনা করা হয়। এই বর্ণনাটি বেশিরভাগ শিল্প রসায়নের জন্য সঠিক। কিন্তু তা পরম নয়। পরিবেশের তিনটি বিভাগ রয়েছে যেখানে PTFE নিমজ্জন উনান ব্যবহার করা উচিত নয়: গলিত ক্ষার ধাতু, মৌলিক ফ্লোরিন এবং কস্টিক এবং অক্সিডাইজিং এজেন্টের কিছু উচ্চ-তাপমাত্রার সংমিশ্রণ।
গলিত ক্ষার ধাতু
গলিত সোডিয়াম, পটাসিয়াম এবং লিথিয়াম PTFE এর সাথে হিংসাত্মক প্রতিক্রিয়া দেখায়। প্রতিক্রিয়া পলিমারকে ডিফ্লোরিনেট করে, তাপ মুক্ত করে এবং একটি বিপজ্জনক অবস্থার সৃষ্টি করে। এটি ক্রমান্বয়ে অবক্ষয় নয়-এটি একটি দ্রুত, এক্সোথার্মিক প্রতিক্রিয়া যা হিটারকে সেকেন্ডের মধ্যে ধ্বংস করতে পারে।
গলিত ক্ষারীয় ধাতুগুলি প্রলেপ বা রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণে সাধারণ নয়, তবে এগুলি নির্দিষ্ট পারমাণবিক এবং ধাতব প্রক্রিয়া সহ কিছু বিশেষ প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। PTFE নিমজ্জন হিটার এই পরিবেশের জন্য উপযুক্ত নয়।
এলিমেন্টাল ফ্লোরিন এবং স্ট্রং ফ্লোরিনেটিং এজেন্ট
প্রাথমিক ফ্লোরিন উচ্চ তাপমাত্রায় PTFE আক্রমণ করে। ঘরের তাপমাত্রায়, প্রতিক্রিয়া ধীর হয়। 100 ডিগ্রির উপরে, ফ্লোরিন পলিমারকে ডিফ্লোরিনেট করতে পারে, একটি প্রতিক্রিয়াশীল পৃষ্ঠ তৈরি করে এবং আবরণকে অবনমিত করে। ক্লোরিন ট্রাইফ্লুরাইড এবং অন্যান্য শক্তিশালী ফ্লোরিনেটিং এজেন্টগুলির অনুরূপ প্রভাব রয়েছে।
ফ্লোরিন এবং ফ্লোরিনেটিং এজেন্ট কিছু অর্ধপরিবাহী এবং বিশেষ রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়। এই পরিবেশে, PTFE সঠিক পছন্দ নয়। নিকেল বা মোনেল নিমজ্জন হিটার প্রায়শই পরিবর্তে ব্যবহার করা হয়।
| পরিবেশ | তাপমাত্রা | আক্রমণ প্রক্রিয়া | PTFE উপযুক্ততা | বিকল্প উপাদান |
|---|---|---|---|---|
| গলিত সোডিয়াম | >100 ডিগ্রী | হিংস্র defluorination | উপযুক্ত নয় | স্টেইনলেস স্টীল, নিকেল |
| গলিত পটাসিয়াম | >100 ডিগ্রী | হিংস্র defluorination | উপযুক্ত নয় | স্টেইনলেস স্টীল, নিকেল |
| মৌলিক ফ্লোরিন | >100 ডিগ্রী | ডিফ্লুরিনেশন | উপযুক্ত নয় | নিকেল, মোনেল |
| ক্লোরিন ট্রাইফ্লুরাইড | >50 ডিগ্রী | ডিফ্লুরিনেশন | উপযুক্ত নয় | নিকেল, মোনেল |
| গরম ঘনীভূত কস্টিক | >95 ডিগ্রী | সারফেস ডিফ্লুরিনেশন | প্রান্তিক - উপযুক্ত নয় | টাইটানিয়াম, 316L |
| গরম ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিড | >100 ডিগ্রী | জারণ | প্রান্তিক | সিলিকন কার্বাইড, টাইটানিয়াম |
পরিবেশ যেখানে PTFE নিমজ্জন হিটার উপযুক্ত নয়
চরম তাপমাত্রায় গরম ঘনীভূত কস্টিক
PTFE মাঝারি তাপমাত্রায় কস্টিক সমাধান প্রতিরোধ করে। 60-70 ডিগ্রী এবং 20% এর নিচে ঘনত্বে, আক্রমণটি নগণ্য। 95 ডিগ্রী এবং 25% ঘনত্বে, ডিফ্লুরিনেশন হার উল্লেখযোগ্য হয়ে ওঠে। পলিমার পৃষ্ঠ ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, এবং খাপ কয়েক মাসের মধ্যে ব্যর্থ হয়।
এটি সম্পূর্ণ নিষেধাজ্ঞা নয়-পিটিএফই গরম কস্টিক পরিষেবাতে ব্যবহার করা যেতে পারে যদি তাপমাত্রা এবং ঘনত্ব সীমার মধ্যে রাখা হয়, বা যদি খাপের তাপমাত্রা কম রাখতে ওয়াটের ঘনত্ব হ্রাস করা হয়। কিন্তু কস্টিক স্পেকট্রামের চরম প্রান্তে, PTFE সঠিক পছন্দ নয়।
গরম ঘনীভূত অক্সিডাইজিং অ্যাসিড
PTFE মাঝারি তাপমাত্রায় নাইট্রিক অ্যাসিড এবং ক্রোমিক অ্যাসিড প্রতিরোধ করে। উচ্চ ঘনত্ব এবং 90-100 ডিগ্রির উপরে তাপমাত্রায়, জারণ হার ত্বরান্বিত হয়। পলিমার পৃষ্ঠ ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, এবং খাপ ভঙ্গুর হয়ে যায়।
এই পরিবেশে, সিলিকন কার্বাইড বা কোয়ার্টজ আরও উপযুক্ত হতে পারে। কোয়ার্টজ নাইট্রিক এবং ক্রোমিক অ্যাসিড প্রতিরোধ করে কিন্তু ক্ষারীয় অবস্থা নয়। সিলিকন কার্বাইড উভয়ই প্রতিরোধ করে তবে বেশি ব্যয়বহুল।
উচ্চ তাপমাত্রায় দ্রাবক
PTFE ঘরের তাপমাত্রায় বেশিরভাগ দ্রাবককে প্রতিরোধ করে। উচ্চ তাপমাত্রায়, পলিমারের জন্য উচ্চ সখ্যতা সহ দ্রাবকগুলি আরও দ্রুত প্রবেশ করে। 60-70 ডিগ্রিতে ক্লোরিনযুক্ত এবং সুগন্ধযুক্ত দ্রাবকগুলি কয়েক সপ্তাহ বা মাসের মধ্যে আবরণে প্রবেশ করতে পারে।
PTFE উচ্চ-তাপমাত্রা দ্রাবক পরিষেবার জন্য সঠিক পছন্দ নয়৷ দ্রাবক এবং তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে কোয়ার্টজ বা স্টেইনলেস স্টীল আরও উপযুক্ত।
যখন PTFE প্রান্তিক, নিষিদ্ধ নয়
অনেক পরিবেশ সম্পূর্ণ নিষেধাজ্ঞা নয় কিন্তু প্রান্তিক অবস্থা যেখানে PTFE পরিষেবা জীবন সংক্ষিপ্ত করা হয়। গরম ঘনীভূত কস্টিক, উচ্চ-তাপমাত্রা অক্সিডাইজিং অ্যাসিড, এবং আক্রমনাত্মক দ্রাবক এই বিভাগে পড়ে। এই পরিবেশে, PTFE সাবধানে স্পেসিফিকেশনের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে-নিম্ন ওয়াটের ঘনত্ব, ঘন আবরণ, এবং ঘন ঘন পর্যবেক্ষণ-কিন্তু পরিষেবা জীবন মৃদু অবস্থার তুলনায় কম হবে।
| পরিবেশ | অবস্থা | PTFE উপযুক্ততা | নোট |
|---|---|---|---|
| সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, 25% | 95 ডিগ্রী | সুপারিশ করা হয় না | টাইটানিয়াম বা 316L ব্যবহার করুন |
| সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড, 15% | 80 ডিগ্রী | প্রান্তিক | ওয়াট ঘনত্ব হ্রাস করুন |
| নাইট্রিক অ্যাসিড, 50% | 90 ডিগ্রী | প্রান্তিক | ওয়াট ঘনত্ব হ্রাস করুন |
| ক্রোমিক অ্যাসিড, 20% | 80 ডিগ্রী | প্রান্তিক | অন্তরণ প্রতিরোধের নিরীক্ষণ |
| ক্লোরিনযুক্ত দ্রাবক | 60 ডিগ্রী | সুপারিশ করা হয় না | কোয়ার্টজ ব্যবহার করুন |
| সুগন্ধি দ্রাবক | 70 ডিগ্রী | সুপারিশ করা হয় না | কোয়ার্টজ বা স্টেইনলেস স্টীল ব্যবহার করুন |
PTFE নিমজ্জন হিটারের জন্য প্রান্তিক এবং নিষিদ্ধ পরিবেশ
যখন স্ট্যান্ডার্ড উপাদান অ্যাপ্লিকেশন পূরণ করতে পারে না
কিছু রাসায়নিক পরিবেশ PTFE এর সাথে বেমানান এবং সাধারণ বিকল্পগুলির সাথেও বেমানান। একটি স্নান যা অ্যাসিড এবং ক্ষারকের মধ্যে বিকল্প হয়, বা যেটিতে অক্সিডাইজিং এবং হ্রাসকারী প্রজাতি উভয়ই থাকে, তাতে একক সেরা উপাদান নাও থাকতে পারে। এই ক্ষেত্রে, একটি কাস্টম পদ্ধতির প্রয়োজন হতে পারে-একটি ভিন্ন পলিমার, একটি বিশেষ খাদ, বা একটি হাইব্রিড নির্মাণ।
কম ওয়াটের ঘনত্ব, ঘন আবরণ এবং উন্নত প্রবাহ অ্যাক্সেস সহ একটি কাস্টম PTFE নিমজ্জন হিটার কনফিগারেশন প্রান্তিক পরিবেশে PTFE এর পরিসরকে প্রসারিত করে। স্পেসিফিকেশন প্রক্রিয়ার জন্য স্নানের রসায়ন, ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং পূর্ববর্তী হিটারের ব্যর্থতার ইতিহাস প্রয়োজন। একাধিক প্রক্রিয়া স্নানের সুবিধাগুলির জন্য, এই অ্যাপ্লিকেশন-নির্দিষ্ট পদ্ধতিটি সনাক্ত করে যে কোন বাথগুলি PTFE ব্যবহার করতে পারে এবং কোনটির বিকল্প প্রয়োজন৷

