# Voivatko PFA-lämmittimet toimia paremmin kuin muut korroosionesto{0}}lämmityslaitteet vaikeissa kemiallisissa ympäristöissä? Teollisuuskemikaalituotannon siirtyessä kohti monimutkaisempia sekoitettuja syövyttäviä ratkaisuja, perinteiset lämmityskomponentit, kuten ruostumaton teräs-, titaani- ja kvartsiputket, kohtaavat usein ilmeisiä pullonkauloja, kun kohdataan hapon, alkalin ja orgaanisten liuottimien yhdistetty eroosio. Perfluorialkoksihartsilla päällystetyt PFA-lämmittimet on kehitetty erityisesti kestämään erittäin-vakavia moni-korroosio-olosuhteita. Monet hankintainsinöörit ja tuotantopäälliköt ovat ymmällään siitä, voiko PFA-lämmityslaitteista tulla paras korroosionesto{5}}lämmitysvaihtoehto ja korvata kolme edellä mainittua lämmitysputkityyppiä. Tässä artikkelissa analysoidaan PFA-materiaalin molekyylirakennetta, käytännön toiminnan vaikutuksia ja sovellettavia rajoituksia. Tässä artikkelissa analysoidaan korroosionesto-PFA-lämmittimien ydinkilpailukykyä ja käyttöaluetta. PFA on modifioitu fluoripolymeerimateriaali, jolla on erittäin vakaat kemialliset molekyyliketjut. Se ei tuota kemiallisia reaktioita lähes kaikkien vahvojen happojen, vahvojen alkalien, halogeeniliuosten ja orgaanisten kemiallisten reagenssien kanssa sallitulla käyttölämpötila-alueella. PFA muodostaa saumattoman suojapinnoitteen sisäisen lämmitysytimen ulkokerrokseen eristäen lämmitysosan täysin syövyttäviltä nesteiltä, poiketen metalliseospassivointikalvoista ja kvartsiputkista, jotka riippuvat inertistä piidioksidikoostumuksesta. Tämä verhousrakenne välttää pohjimmiltaan rei'ityksen ja vuodon, joka aiheutuu suorasta kosketuksesta lämmitysaineen ja väliaineen välillä. Lisäksi PFA:n sileään pintaan on vaikea kiinnittää likaa, kalkkia ja kemikaalijäämiä, mikä vähentää huomattavasti laitteiden puhdistus- ja huoltotiheyttä pitkäaikaisen jatkuvan käytön aikana. Seuraavassa taulukossa verrataan neljän yleisen korroosionestotuotteen keskeisiä suorituskykyindikaattoreita.|Lämmityslaitteen tyyppi|Sekahappojen kestävyys-alkaliliuos|Keskimääräisen kontaminaatioriski|Suurin{18}}pitkäaikainen käyttölämpötila|Mekaaninen törmäyksenesto{19}}kyky|Kokonaiskäyttökustannukset|| ----|----|----|----|----|----|| PFA-lämmitin|Huipputaso, ei kemiallista reaktiota|Ei kontaminaatiota|260 astetta|Keskikokoinen, pinnoite voi kuoriutua voimakkaan naarmuuntumisen seurauksena|Keskikorkea|| 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettu lämmitysputki|Huono, vaurioitunut nopeasti sekoitetussa syövyttävässä nesteessä|Hivenmetalli-ionien liukeneminen|580 astetta|Erittäin vahva|Matala|| Titaaninen lämmitysputki|Erinomainen yksittäistä happoa/kloridia vastaan, heikko vahvassa alkalissa|Lähes ei saasteita|800 astetta|Vahva|Korkea|| Kvartsilämpöputki|Hyvä happoa vastaan, vahvasti emäksistä syöpymä|Nolla saastumista|1200 astetta|Erittäin hauras|Keskikokoinen|Taulukon tietojen mukaan PFA-lämmittimien suurin etu on niiden soveltuvuus seka-syövyttäviin ympäristöihin, joihin kolme muuta lämmityselementtityyppiä ei voi verrata. Galvanointijätteen nestekäsittelyssä, torjunta-aineraaka-aineiden synteesissä ja piirilevyjen syövytysprosesseissa lämmitysväliaine sisältää usein useita syövyttäviä aineita samanaikaisesti. Ruostumattomat teräsputket ruostuvat viikoissa, titaanimateriaalit syöpyvät korkean pitoisuuden alkalilipeän vaikutuksesta ja kvartsiputket halkeilevat ja rikkoutuvat helposti nesteen vaikutuksesta. Sitä vastoin PFA-lämmittimet voivat toimia vakaasti yli kaksi vuotta tällaisissa ankarissa sekakemiallisissa ympäristöissä. Lisäksi PFA-materiaalin eristysominaisuus estää tehokkaasti sähkövuotojen riskit, vaikka ulompi suojakerros olisi hieman kulunut, mikä parantaa huomattavasti kemianpajan lämmityslaitteiden turvallisuustekijää. PFA-lämmittimillä on kuitenkin korvaamattomia rajoituksia. Niiden suurin kestävä käyttölämpötila on paljon alhaisempi kuin metalli- ja kvartsilämmitysputkien, joten niitä ei voida käyttää korkean lämpötilan kuivalämmitysskenaarioissa, jotka ylittävät 260 celsiusastetta. Pintaa raapivat terävät, kovat esineet johtavat pinnoitteen irtoamiseen, jolloin sisälämmityssydän altistuu syövyttävälle nesteelle ja rikkoutuu nopeasti. Samaan aikaan integroidun PFA-verhouksen räätälöidyt prosessointikustannukset ovat korkeammat kuin tavalliset 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetut lämmitysputket, joten on epätaloudellista käyttää tällaisia lämmittimiä yksinkertaisissa vedenlämmityksessä tai vähäkorroosiotilanteissa. Yhteenvetona voidaan todeta, että PFA-lämmittimet ovat optimaalinen valinta korroosionestolämmitykseen happo- ja alkalikemiallisissa olosuhteissa, ja niillä on vertaansa vailla kattava korroosionkestävyys neljässä kategoriassa. Lämpökaton ja pintanaarmuvirheiden vuoksi se ei kuitenkaan voi toimia yleisenä lämmitystuotteena. Yritysten tulee valita PFA-lämmittimet vain silloin, kun ne käsittelevät yhdistelmä-syövyttäviä aineita, ja valita titaanista, kvartsista tai 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetut lämmitysputket lämpötilan ja mekaanisten vaatimusten mukaan muille tuotantolinkeille.
