کوارٹز واحد حرارتی مواد کیوں اعلی-کنسٹریشن فلورائیڈ ایسڈ میں مستحکم ہے؟
ایک پیغام چھوڑیں۔
# کوارٹز واحد حرارتی مواد کیوں ہے جو زیادہ-کنسٹریشن فلورائیڈ ایسڈ میں مستحکم رہتا ہے؟ فلورائیڈ ایسڈ خاص تناؤ ابال اور خام مال صاف کرنے کے عمل میں ایک عام جزو ہے۔ تاہم، یہ دھات اور پولیمر حرارتی آلات کی اکثریت کے لیے ایک اہم سنکنرن خطرہ ہے۔ اعلی-کنسٹریشن فلورائیڈ ایسڈ کے تحت، 316 سٹینلیس سٹیل، گریڈ 2 ٹائٹینیم، اور PFA کوٹڈ ہیٹر سبھی ساختی نقصان کے مختلف درجات کا تجربہ کرتے ہیں۔ اس کے برعکس، اعلی-پاکیزہ فیوزڈ کوارٹج ہیٹنگ ٹیوبیں ایک مستحکم کیمیائی جڑت کو برقرار رکھتی ہیں جو طویل-مسلسل آپریشن کو قابل بناتی ہیں۔ یہ غیر معمولی استحکام منفرد سلکان ڈائی آکسائیڈ کرسٹل ساخت کا نتیجہ ہے۔ مندرجہ ذیل جدول فلورائیڈ ایسڈ کے کام کرنے والے حالات میں مواد کی کارکردگی کا موازنہ کرتا ہے۔|حرارتی ٹیوب مواد|ہائی-کنسٹریشن فلورائیڈ ایسڈ کے ساتھ کیمیائی رد عمل|مرئی سطح کا نقصان|زیادہ سے زیادہ مسلسل سروس سائیکل|قابل اطلاق فلورائیڈ ایسڈ کا منظر نامہ|| ----|----|----|----|----|| 316 سٹینلیس سٹیل|تیز رفتار الیکٹرو کیمیکل سنکنرن|ویلڈز پر گھنے زنگ کے گڑھے|1 ہفتہ سے کم|صرف 10 پی پی ایم سے کم فلورائڈ کا پتہ لگائیں|| گریڈ 2 ٹائٹینیم|TiO₂ passivation فلم کی مکمل تحلیل|دودھیا سفید وردی اینچنگ پرت|3 دن سے کم|سختی سے صفر فلورائیڈ ماحول صرف|| پی ایف اے لیپت ہیٹر|سست فلورو پلاسٹک سوجن اور پارمیشن|کوٹنگ کی سستی اور چھوٹے چھالے|1-2 ماہ|کم ارتکاز وقفے وقفے سے فلورائیڈ کا استعمال|| اعلی پاکیزگی کوارٹج|20-90 ڈگری پر کوئی اچانک کیمیائی رد عمل نہیں|نشانوں کے بغیر ہموار برقرار سطح|1 سال سے زیادہ مسلسل آپریشن|اعلی حراستی فلورائڈ ایسڈ طویل سائیکل کی پیداوار|کوالیفائیڈ انڈسٹریل کوارٹج ٹیوبوں کا بنیادی جزو سلکان ڈائی آکسائیڈ ہے جس کی پاکیزگی 99.99% سے زیادہ ہے، جو سلکان-آکسیجن کوولنٹ بانڈز کے ذریعے ایک سخت سہ جہتی نیٹ ورک بناتا ہے۔ فلورائڈ آئن روایتی ابال کے درجہ حرارت کی حد کے اندر مستحکم Si-O بانڈز میں خلل ڈالنے سے قاصر ہیں۔ نتیجتاً، کوئی گھلنشیل دھاتی فلورائیڈ کی ضمنی مصنوعات تیار نہیں کی جائیں گی۔ کوارٹز کا پورا کرسٹل میٹرکس موروثی طور پر اینٹی فلورائیڈ ہے، جو حفاظتی پرت کے تحلیل یا ناکامی کے امکان کو ختم کرتا ہے، اس کے برعکس دھاتی حرارتی ٹیوبیں جو تحفظ کے لیے پتلی سطح کی گزرنے والی فلموں پر منحصر ہوتی ہیں۔ بے نقاب اندرونی کرسٹل فلورائیڈ ایسڈ کے لیے غیر فعال رہتا ہے، تیز سنکنرن کو ہونے سے روکتا ہے، چاہے ٹھوس ذرات ٹیوب کی سطح کو کھرچ دیں۔ دھاتی حرارتی ٹیوبیں فلورائیڈ ایسڈ کے سامنے آنے پر مہلک نقائص کے لیے حساس ہوتی ہیں۔ ٹائٹینیم کی ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ پیسیویشن فلم اور فلورائیڈ آئنوں کے درمیان پرتشدد ردعمل کے نتیجے میں پوری ٹیوب کی دیوار چند دنوں کے اندر یکساں طور پر پتلی ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں حل پذیر ٹائٹینیم فلورائیڈ بنتا ہے۔ ویلڈ پوزیشنوں پر 316 سٹینلیس سٹیل میں مرتکز پٹنگ سنکنرن ایک عام واقعہ ہے، جس کے نتیجے میں درمیانی فضلہ اور اچانک رساو ہو سکتا ہے۔ زیادہ ارتکاز والے فلورائیڈ ایسڈ کے طویل مدتی بھگونے سے کوٹنگ کے اندر مائیکرو گیپس پھیل جائیں گے، جس کے نتیجے میں کاربن اسٹیل سبسٹریٹ سے چھالے پڑ جائیں گے اور علیحدگی ہو جائے گی۔ پی ایف اے فلورو پولیمر صرف عارضی طور پر کم ارتکاز والے فلورائیڈ کے خلاف مزاحمت کر سکتا ہے۔ تنہائی کا تحفظ آہستہ آہستہ ختم ہو جائے گا۔ بہر حال، کوارٹج کی غیر معمولی فلورائڈ مزاحمت ایک واضح خرابی کے ساتھ ہے: یہ الکلائن کلیننگ مائع کے ساتھ تعامل کرنے کے قابل نہیں ہے۔ ہائیڈرو آکسائیڈ آئن سلیکون اور آکسیجن کے درمیان ہم آہنگی بندھن میں خلل ڈالتے ہیں، جس کے نتیجے میں حل پذیر سلیکیٹ بنتا ہے۔ اس عمل کے نتیجے میں ٹیوب کی دیوار پر ناقابل واپسی فراسٹڈ تہوں کی تشکیل ہوتی ہے۔ کوارٹج کی ساختی طاقت فراسٹنگ کے ظاہر ہونے پر نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے، اور اندرونی مائیکرو کریکس کا پھیلنا اور اس کے نتیجے میں ٹیوب کا پھٹ جانا شروع ہونے اور بند ہونے کے دوران سرد گرمی کی تبدیلی کے نتیجے میں ہوگا۔ نتیجتاً، الکلی سرکولیشن لوپس کو مکمل طور پر الگ کرنے کے لیے، کوارٹج ہیٹنگ پائپ لائنوں کو مکینیکل ہارڈ انٹرلاک کو لاگو کرنا چاہیے۔ مزید برآں، تیزاب اور الکلی کی صفائی کی پائپ لائنوں کو آزاد مارکنگ اور کنٹرول پروگرام کی ضرورت ہوتی ہے۔ لیبارٹری اور چھوٹے پیمانے پر ابال کرنے والی لائنوں میں جو اعلی ارتکاز فلورائیڈ ایسڈ کے علاج کی ضرورت ہوتی ہے، دیگر حرارتی مواد طویل مدتی پیداوار کی ضروریات کو پورا کرنے کے قابل نہیں ہوتے ہیں اور صرف عارضی منتقلی کے آلات کے طور پر کام کیا جا سکتا ہے۔ کوارٹج ٹیوبیں واحد قابل اعتماد آپشن بن جاتی ہیں۔ آپریٹرز کو حرارتی جھٹکے کے دباؤ کو کم کرنے کے لیے حرارت کی شرح کو 0.4 ڈگری فی منٹ سے کم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے اور واقعاتی الکلی فراسٹنگ کا پتہ لگانے کے لیے دو ہفتہ وار لائٹ ٹرانسمیشن معائنہ کرنا ہوتا ہے۔ کوارٹج ہیٹنگ ٹیوبیں تیزاب اور الکلی میڈیا کو سختی سے الگ کرکے اپنے خصوصی اینٹی فلورائیڈ فائدہ کا مکمل فائدہ اٹھاسکتی ہیں، اس طرح آلات کی تبدیلی کے اخراجات کی تعدد کو کم کرتی ہے اور دھات یا پولیمر ہیٹر کے سنکنرن کی ناکامی کی وجہ سے درمیانے درجے کی آلودگی کے خطرات کو روکتی ہے۔
