Katalyyttinen hapettava hajoaminen pysyvistä valkaisuainejäämistä
Jätevedenkäsittelysäiliöissä, pinnanpoistokylvyissä ja teollisuuspuhdistusaltaissa käytetään usein hapettavia valkaisuaineita, kuten vetyperoksidia, hypokloriittia ja persulfaattia orgaanisten epäpuhtauksien poistamiseksi. Erän purkamisen jälkeen tiivistetyt valkaisujäämät kiinnittyvät tiukasti PTFE-upotuslämmittimen pintoihin sen sijaan, että ne laimennettaisiin kokonaan bulkkinesteeseen. Jatkuvassa kuumennuksessa nämä vahvat hapettimet toimivat katalyytteinä fluoripolymeerin stabiilien hiili-fluorimolekyyliketjujen katkaisemisessa. Toisin kuin pieni-pitoisuudet tuoreet sekaliuokset, kertynyt valkaisuainejäännös luo paikallisia hyper-hapettavia mikro-ympäristöjä, mikä aiheuttaa tasaista pinnan liituutumista, haurautta ja kehän seinämien ohenemista jäännös-peittämillä alueilla. Vertailevat ikääntymistestit laboratoriossa osoittavat, että lämmittimet, joissa on täydellinen erän jälkeinen huuhtelu, säilyttävät vakaan 18–24 kuukauden käyttöiän, kun taas yksiköissä, joissa on pesemättömiä valkaisuainejäämiä, kehittyy laajalle levinnyt hapettumishalkeilu 10 kuukaudessa. Tässä artikkelissa käsitellään valkaisun -indusoituja oksidatiivisia hajoamismekanismeja, selitetään yksinkertaistetun -erien jälkeisen huuhtelun ja pitkän{17}}lämmittimen eheyden välinen tekninen ydinratkaisu sekä tarjotaan hapettumisenkestävän{18}lämmittimen yhteensopivuusstandardit.
Tekninen ydinkauppa-lyhennettyjen huuhtelujaksojen ja hapettumissuojauksen välillä
Täydellisen monivaiheisen vesihuuhtelun väliin jättäminen valkaisukäsittelyn jälkeen vähentää tuotannon seisokkeja ja vähentää puhtaan veden kulutusta, mutta hajaantumattomat hapettavat jäännökset katalysoivat jatkuvasti PTFE:n molekyylien hajoamista käyttölämmössä. Pitkän kiertohuuhtelun suorittaminen eliminoi pinnan valkaisukalvon täysin ennen valmiusjaksoja, mutta lisää veden ja virrankulutusta ja pidentää säiliön läpimenoaikaa erien välillä. Vakiomuokkaamaton PTFE-upotuslämmitin tarjoaa kohtalaisen kestävyyden ohimeneviä laimeita hapettimia vastaan ilman suuri-tiheys-silloitettua stabilointia. Väkevä jäännösvalkaisuaine tunkeutuu pinnan mikro-raot ja laukaisee peruuttamattoman oksidatiivisen haurastumisen toistuvien eräjaksojen jälkeen.
Valkaisuaineen jäännöskertymätaso ja PTFE-upotuslämmittimen hajoamisriskitaulukko
| Viikoittaiset valkaisueräjaksot | Päivittäinen jäännöshapettimen kosketuksen kesto | Oksidatiivisen haurastumisen kertymisnopeus | Keskimääräinen vakaa käyttöikä | Suositeltu hapettumista{0}}kestävä lämmitinrakenne |
|---|---|---|---|---|
| Vähemmän tai yhtä suuri kuin 2 sykliä viikossa, täysi kierrättävä huuhteluerän jälkeinen - | Alle tai yhtä suuri kuin 3 tunnin jäännösvalkaisukalvovalotus | Hidas himmeä mattapinnan värjäytyminen | 17-23 kuukautta | Vakiomuovattu PTFE-upotuslämmitin |
| 3-6 sykliä viikossa, epätäydellinen lyhyt huuhtelu | 3–7 tunnin kestävä hapettimen jäännöspeitto | Kohtalainen tasainen mikro{0}}halkeamien laajeneminen päällystetyillä putkialueilla | 11-15 kuukautta | Keskikokoinen risti{0}}linkki kompakti hapettimen-kestävä PTFE-uppolämmitin |
| Yli 6 jaksoa viikossa, nolla jälkeistä -huuhtelua | Yli 7 tunnin keskeytymätön tiivistetyn valkaisukatalyysi | Nopea hauras kuorinta ja koko putken seinämän oheneminen | 4-9 kuukautta | Korkea risti{0}}linkki saumaton paksu-seinän hapettumis-stabiloitu valettu PTFE-upolämmitin |
Valkaisujäännösten kaksoishapetusmekanismi
Laimentamattomat hapettavat valkaisujäämät tarttuvat PTFE-pintoihin nesteen valumisen tai osittaisen laimennusvirheen jälkeen. Jatkuva käyttölämmitys nopeuttaa vapaiden radikaalien muodostumista hypokloriitti-, peroksidi- ja persulfaattikomponenteista. Nämä korkean -energiset radikaalit hyökkäävät pitkiä fluorihiiliketjuja katkaisemalla C-F-sidoksia ja muuttaen sileät, ehjät pinnat jauhemaisiksi liitukerroksiksi, jotka menettävät joustavuutta. Toistuvat lämmitys{5}}jäähdytysjaksot laajentavat hapettumisen-indusoituja mikro{7}}kuoppia ja halkeamia. Syövyttävät hapettuneet ionisivutuotteet tunkeutuvat syvälle pintavirheisiin ja tunkeutuvat ulomman PTFE-vaipan ja sisäisen eristeen välisiin rakoihin. Peräkkäisten tuotantovuorojen aikana johtavat hapettuneet jäännökset kerääntyvät kuitueristyskerrosten sisään muodostaen pysyviä vuotokanavia, jotka alentavat tasaisesti kokonaiseristysvastusta. Liitutetut hauraat pinnat keräävät enemmän orgaanista likaa ja valkaisuainejäämiä myöhemmissä erissä muodostaen itsevahvistavan silmukan, jossa katalyyttinen hapettumis ja lämpöylikuormitus lisääntyy. Vauriot jakautuvat epätasaisesti ja keskittyvät vaakasuorille nesteviivan vyöhykkeille, joihin valkaisuaine keskittyy voimakkaimmin nesteen haihtumisen aikana.
Tuotantovaarat, jotka johtuvat hapettumisvaurioista
Laajalle levinneet valkaisuaine-laukailevat mikro-halkeamat heikentävät vähitellen eristysvastusta, laukaisevat usein vuotosuojauksen virran-ja häiritsevät jatkuvaa jätevesi- ja eräaikataulua. Hapetus-vaurioituneet alueet muodostavat hajallaan olevia lämpösulkukerroksia ja pysyviä kuumia kohtia, mikä nopeuttaa kylvyn stabilointilisäaineiden kulutusta ja nostaa kuukausittaisia kemikaalien täyttökustannuksia. Progressiivinen hapettava seinämän oheneminen luo lopulta tunkeutuvia putken reikiä jäännös{6}}peitettyihin segmentteihin, mikä mahdollistaa suoran kosketuksen sisäisten lämmitysjohtojen ja hapettavan syövyttävän nesteen välillä ja aiheuttaa äkillisen oikosulku{7}}piirilämmittimen romutuksen. Haurastuneilta pinnoilta hilseilevät jauhemaiset PTFE-fragmentit saastuttavat valmiita työkappaleita ja käsiteltyä poistovettä, mikä aiheuttaa tuotteen pintavirheitä ja jätevesien vaatimustenmukaisuustestien epäonnistumisia.
Arvioidut yhteensovitus- ja valkaisujäämien vähentämisratkaisut
Matalataajuisissa valkaisukäsittelysäiliöissä, joissa on täydellinen erän jälkeinen-kiertohuuhtelu, voidaan käyttää tavallista valettua PTFE-upolämmitintä; käytä puhdasta vettä täydellä kierrolla 30 minuutin ajan jokaisen valkaisujakson jälkeen, jotta kaikki pinnan hapetusainejäämät liuotetaan. Keskipitkän -jakson kuorintalinjat, joissa on epätäydellinen lyhyt huuhtelu Valitse keskikokoinen cross{5}}link kompakti hapettimen-kestävä PTFE-uppolämmitin. Tiheä-silloittunut molekyylirunko estää syvän hapetinradikaalin tunkeutumisen ja hidastaa pinnan haurastumisen etenemistä. Suuritaajuuksisten päivittäisten valkaisukäsittelysäiliöiden, joissa ei ole standardoituja huuhtelumenetelmiä, on varustettava korkean risti{11}}linkin saumaton paksu-seinän hapettumis-stabiloitu muotoiltu PTFE-uppolämmitin. Vahvistettu stabiloitu fluoripolymeerisulku kestää pitkään-tiivistetyn valkaisuaineen katalyyttisen hapettumisen ilman nopeaa haurautta. Apuvalkaisua koskevat säännöt: erota valkaisuaineen annosteluputket rutiininomaisista kemikaalien syöttöaukoista; ottaa käyttöön automatisoidut monivaiheiset huuhteluohjelmat-hapetuksen jälkeen; tarkasta lämmittimen pinnan liitujäämät kuukausittain ja suorita kohdennettu pehmeän veden kuuraus.
Johtopäätös
Ennenaikainen tasainen pinnan haurastuminen ja PTFE-upotuslämmittimen kehämäinen halkeilu hapettavan valkaisuaineen jäännöksestä johtuu katalyyttisestä vapaan -radikaalin molekyyliketjun katkeamisesta kuumennettaessa, jonka päälle vaikuttaa syklinen märkä-kuiva lämpöjännitys tiivistetyissä hapettimen kalvon vyöhykkeissä, eikä eroosion tasaisen laimentumisen sijaan. Tavallisesta ei--ristisidotuista-standardista PTFE:stä puuttuu korkea-tiheyshapetusstabilointi ja paksunnettu seinävahvistus kestämään toistuvaa jäännösvalkaisuainekatalyyttiä. Standardoitujen monivaiheisten -erien huuhteluprotokollien suorittaminen ja valkaisuaineen annostelureittien eristäminen yhdistettynä ristiinsidottuihin hapettumista-kestävään paksu-seinään muotoiltuihin lämmitinrakenteisiin, jotka on sovitettu viikoittaiseen valkaisuerän taajuuteen, voi tehokkaasti kovettua 2}reagointia. Mukautetut risti-tiheys ja stabiloidut pintakäsittelyparametrit voidaan suunnitella hapettimen lisäainetyyppien perusteella, jotta valkaisuainetta sisältävien kemikaalien käsittelysäiliöiden lämmitysteho säilyy ehjänä.
