25 ডিগ্রিতে সালফিউরিক অ্যাসিড অ্যানোডাইজিং স্নানের জন্য একটি প্লেটিং শপের প্রকৌশলী একটি প্রতিস্থাপন PTFE নিমজ্জন হিটার নির্দিষ্ট করছিলেন। বিক্রেতার জারা চার্ট সমস্ত সালফিউরিক অ্যাসিড ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা জুড়ে PTFE কে "চমৎকার" হিসাবে দেখিয়েছে। প্রকৌশলী হিটারটি অর্ডার করেছিলেন, এটি ইনস্টল করেছিলেন এবং এটি তিন বছর ধরে ভাল পারফর্ম করেছে। একজন দ্বিতীয় প্রকৌশলী, একটি ভিন্ন ট্যাঙ্কের জন্য একটি হিটার নির্দিষ্ট করে, একই চার্ট ব্যবহার করেন এবং 90 ডিগ্রিতে 50% সালফিউরিক অ্যাসিড স্নানের জন্য একই হিটারের অর্ডার দেন। হিটারটি আট মাসে ব্যর্থ হয়েছে। চার্ট বলেছে "চমৎকার।" বাস্তবতা আরো সূক্ষ্ম ছিল.
জারা চার্ট দরকারী টুল, কিন্তু তারা প্রায়ই অতি সরলীকৃত হয়. তারা উপাদানগুলিকে চমৎকার, ভাল, ন্যায্য, বা ঘনত্ব এবং তাপমাত্রার বিস্তৃত পরিসর জুড়ে সুপারিশ করা হয় না। প্রচলিত অর্থে সালফিউরিক অ্যাসিডে PTFE ক্ষয় হয় না-এটি দ্রবীভূত বা ক্ষয় হয় না। কিন্তু এটি প্রবেশ করে, এবং প্রবেশের হার ঘনত্ব এবং তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। একটি চার্ট যা PTFE কে সমগ্র সালফিউরিক অ্যাসিড স্পেকট্রাম জুড়ে "চমৎকার" হিসাবে রেট দেয় তা উচ্চ তাপমাত্রায় পরিষেবা জীবনকে সীমিত করে এমন প্রবেশ পথকে উপেক্ষা করে।
কিভাবে একটি জারা চার্ট সঠিকভাবে পড়তে হয়
একটি জারা চার্ট একটি সূচনা বিন্দু, একটি স্পেসিফিকেশন নয়। এটি বিস্তৃত পরিস্থিতিতে একটি রসায়নের সাথে রাসায়নিকভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ কিনা তা বলে। উপাদানটি কতক্ষণ স্থায়ী হবে, প্রবেশের হার কী, বা ব্যর্থতার প্রক্রিয়া কী হবে তা বলে না।
সালফিউরিক অ্যাসিডে PTFE-এর জন্য, চার্টটি তাপমাত্রা মাথায় রেখে ব্যাখ্যা করা উচিত। ঘরের তাপমাত্রা এবং মাঝারি ঘনত্বে, পিটিএফই মূলত জড়। উচ্চ তাপমাত্রায়, প্রবেশ সীমাবদ্ধ ফ্যাক্টর হয়ে ওঠে। চার্ট এখনও "চমৎকার" বলতে পারে কারণ পলিমার দ্রবীভূত হয় না, তবে পরিষেবা জীবন আর্দ্রতা প্রবেশ এবং নিরোধক ব্যর্থতার দ্বারা সীমিত হতে পারে।
| সালফিউরিক অ্যাসিড ঘনত্ব | তাপমাত্রা | PTFE রাসায়নিক প্রতিরোধের | পারমিয়েশন রেট | প্রত্যাশিত পরিষেবা জীবন |
|---|---|---|---|---|
| 10–30% | 25-50 ডিগ্রী | চমৎকার | খুব কম | 5-10 বছর |
| 10–30% | 60-80 ডিগ্রী | চমৎকার | কম | 3-6 বছর |
| 30–50% | 25-50 ডিগ্রী | চমৎকার | কম | 4-8 বছর |
| 30–50% | 60-80 ডিগ্রী | চমৎকার | পরিমিত | 2-4 বছর |
| 50–70% | 25-50 ডিগ্রী | চমৎকার | পরিমিত | 3-5 বছর |
| 50–70% | 60-90 ডিগ্রী | চমৎকার | উচ্চ | 1-3 বছর |
| >70% | 25-50 ডিগ্রী | চমৎকার | মাঝারি-উচ্চ | 2-4 বছর |
| >70% | 60-90 ডিগ্রী | চমৎকার | অনেক উঁচুতে | 6-18 মাস |
ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা দ্বারা সালফিউরিক অ্যাসিড পরিষেবাতে PTFE পারমিয়েশন এবং পরিষেবা জীবন
সালফিউরিক অ্যাসিডের পারমিয়েশন মেকানিজম
পলিমার ম্যাট্রিক্সের মাধ্যমে জল এবং অ্যাসিডের অণুগুলি ছড়িয়ে পড়ায় সালফিউরিক অ্যাসিড PTFE ব্যাপ্ত হয়। হার তাপমাত্রা, ঘনত্ব এবং খাপের বেধের উপর নির্ভর করে। নিম্ন তাপমাত্রা এবং ঘনত্বে, প্রবেশের হার যথেষ্ট ধীর যে হিটার বছরের পর বছর স্থায়ী হয়। উচ্চ তাপমাত্রা এবং ঘনত্বে, হার ত্বরান্বিত হয়, এবং আর্দ্রতা কয়েক মাসের মধ্যে MgO অন্তরণে পৌঁছে যায়।
তাপমাত্রায় প্রতি 10 ডিগ্রি বৃদ্ধির জন্য প্রবেশের হার প্রায় দ্বিগুণ হয়। এটি অ্যাসিড ঘনত্বের সাথে বৃদ্ধি পায়, যদিও সম্পর্কটি রৈখিক নয়। 50% ঘনত্বে, একই তাপমাত্রায় 20% এর তুলনায় ভেদনের হার দুই থেকে তিন গুণ বেশি হতে পারে।
খাপের বেধ একটি প্রসারণ পথের দৈর্ঘ্য প্রদান করে। একটি 2.5 মিমি আবরণ 1.5 মিমি আবরণের চেয়ে বেশি সময় নেয়। কিন্তু একটি মোটা আবরণ তাপীয় প্রতিরোধের যোগ করে খাপের তাপমাত্রা বাড়ায়, যা প্রবেশের হার বাড়িয়ে দেয়। সর্বোত্তম বেধ এই প্রভাব ভারসাম্য.
চার্ট আপনাকে কী বলে না
একটি জারা চার্ট আপনাকে বলে না:
আপনার নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং ঘনত্বে প্রবেশের হার
আপনার আবেদনে প্রত্যাশিত পরিষেবা জীবন
প্রবেশের উপর খাপের বেধের প্রভাব
খাপের তাপমাত্রা এবং প্রবেশের উপর ওয়াটের ঘনত্বের প্রভাব
তাপ স্থানান্তর এবং খাপের তাপমাত্রায় প্রবাহের অবস্থার প্রভাব
এই কারণগুলি নির্ধারণ করে যে একটি PTFE হিটার দুই বছর বা দশ বছর স্থায়ী হয় কিনা। চার্ট একটি স্ক্রীনিং টুল. স্পেসিফিকেশন আরো বিস্তারিত বিশ্লেষণ প্রয়োজন.
সালফিউরিক অ্যাসিড পরিষেবার জন্য ব্যবহারিক নির্বাচন পদক্ষেপ
স্নানের প্রকৃত ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা পরিসীমা নির্ধারণ করুন। সর্বাধিক ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা ব্যবহার করুন যা স্বাভাবিক অপারেশনের সময় ঘটে, গড় নয়।
তাপমাত্রা এবং ঘনত্ব থেকে প্রবেশের হার অনুমান করুন। যদি প্রত্যাশিত পরিষেবা জীবন তিন বছরের কম হয়, তাহলে কম ওয়াটের ঘনত্ব, একটি মোটা খাপ, বা একটি ভিন্ন উপাদান বিবেচনা করুন।
ওয়াটেজ এবং নিরাপদ ওয়াট ঘনত্ব থেকে প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল গণনা করুন। 60-80 ডিগ্রীতে সালফিউরিক অ্যাসিডে, 1.0-1.2 W/cm² এর একটি ওয়াট ঘনত্ব আবরণের তাপমাত্রাকে এমন একটি সীমার মধ্যে রাখে যা প্রবেশকে সীমাবদ্ধ করে।
খাপের বেধ বিবেচনা করুন। একটি 2.0-2.5 মিমি আবরণ একটি দীর্ঘ প্রবেশ পথ প্রদান করে কিন্তু তাপ প্রতিরোধের যোগ করে। একটি 1.5-2.0 মিমি আবরণ তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে কিন্তু প্রবেশ পথকে ছোট করে। সর্বোত্তম তাপমাত্রা এবং প্রয়োজনীয় সেবা জীবনের উপর নির্ভর করে।
ইনস্টলেশনের পরে অন্তরণ প্রতিরোধের মনিটর. কয়েক মাস ধরে ক্রমান্বয়ে পতন নির্দেশ করে যে প্রবেশের অগ্রগতি হচ্ছে। একটি স্থিতিশীল পড়া নির্দেশ করে যে হিটারটি নিরাপদ সীমার মধ্যে কাজ করছে।
| নির্বাচন পরামিতি | কম-টেম্প সার্ভিস (<50°C) | মাঝারি-টেম্প সার্ভিস (50-70 ডিগ্রি) | উচ্চ-টেম্প সার্ভিস (70-90 ডিগ্রি) |
|---|---|---|---|
| ওয়াট ঘনত্ব | 1.4-1.6 W/cm² | 1.0-1.3 W/cm² | 0.8-1.0 W/cm² |
| খাপের বেধ | 1.5-2.0 মিমি | 2.0-2.5 মিমি | 2.5-3.0 মিমি |
| 5 কিলোওয়াট জন্য পৃষ্ঠ এলাকা | 3,100–3,600 cm² | 3,800–5,000 cm² | 5,000–6,250 cm² |
| প্রত্যাশিত সেবা জীবন | 5-10 বছর | 3-5 বছর | 1.5-3 বছর |
সালফিউরিক অ্যাসিড পরিষেবার জন্য PTFE নিমজ্জন হিটার স্পেসিফিকেশন পরামিতি
যখন চার্ট "চমৎকার" বলে কিন্তু হিটার ব্যর্থ হয়
চার্ট রেটিং থাকা সত্ত্বেও সালফিউরিক অ্যাসিড পরিষেবাতে অকালে ব্যর্থ হওয়া একটি হিটার সাধারণত পারমিয়েশন দ্বারা সীমাবদ্ধ, রাসায়নিক আক্রমণ নয়। পলিমার অক্ষত আছে। নিরোধক প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পেয়েছে। ব্যর্থতা বৈদ্যুতিক, রাসায়নিক নয়।
সমাধান হল খাপের তাপমাত্রা কমিয়ে, খাপের পুরুত্ব বাড়ানো বা উভয়ের মাধ্যমে প্রবেশের হার কমানো। কম ওয়াটের ঘনত্ব খাপের তাপমাত্রা কমিয়ে দেয়। একটি ঘন খাপ প্রবেশ পথ বৃদ্ধি করে। একসাথে, তারা আর্দ্রতা MgO পৌঁছানোর আগে সময় প্রসারিত করে।
কম ওয়াট ঘনত্ব, পুরু আবরণ এবং বৃহৎ সারফেস এরিয়া সহ একটি কাস্টম PTFE নিমজ্জন হিটার কনফিগারেশন উচ্চ-তাপমাত্রার সালফিউরিক অ্যাসিড পরিষেবার ঠিকানা দেয় যেখানে স্ট্যান্ডার্ড হিটার অকালে ব্যর্থ হয়। স্পেসিফিকেশন প্রক্রিয়ার জন্য অ্যাসিড ঘনত্ব, অপারেটিং তাপমাত্রা, ট্যাঙ্কের মাত্রা এবং প্রয়োজনীয় ওয়াটেজ প্রয়োজন।
