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搪玻璃特性
搪玻璃的腐蝕特性


下圖顯示的腐蝕速率為典型的具有代表性的酸與堿。
       腐蝕性速率為1日24小時連續測試得出的結果。優良范圍的定義為腐蝕速率在0.1mm/year以下、使用壽命在5年以上的場合??捎梅秶亩x為腐蝕速率在0.1-0.2mm/year之間,使用壽命在2-5年之間。謹慎使用范圍定義為腐蝕速率在0.2mm/year或以上,使用壽命在1-2年或以下的場合。

鹽酸
       鹽酸是化學工業中常用的酸之一,但也是對機器設備腐蝕嚴重的酸。八光200BW釉顯示出對鹽酸優良的耐腐蝕特性。右圖指出的優良耐腐蝕性在一個較低的集中區域內變化,峰值出現在1%處,谷值出現在10%處,但是超過10%后優良范圍又迅速增加。此表中的數據也適用于氫溴酸、氫碘酸和氯乙酸。
 

 
磷酸
       磷酸對搪玻璃的腐蝕變化與其它酸不同,通常一般的酸隨著濃度的提高,搪玻璃對它們的耐腐蝕性也相應的增加,但是隨著磷酸濃度的增加,搪玻璃對它的耐腐蝕性卻在降低。因為磷酸通常含有含氟雜質,需要進行一周時間以上的長期耐腐蝕性試驗。

硫酸/硝酸/醋酸
       此類酸的耐腐蝕性,在峰值出現在一個較低的濃度值上,Min值大約出現在20%濃度左右。當濃度超過20%后,耐腐蝕性隨著濃度的增加而提高。此表也適用于亞硫酸和亞硝酸。醋酸可作為有機酸的典型代表。
 
       在室溫下,200BW釉可以耐受不同PH值的介質。但是隨著溫度的升高,搪玻璃對堿的耐蝕性能下降。對于PH≥14的氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液,在不同的濃度下所對應的使用溫度分別為:10%時66℃;20%時60℃;30%時57℃;50%時54℃。
       在中和操作場合,PH值為13時的操作溫度高為100℃。當堿性溶液或者固體裝入容器,應當在容器攪拌良好的情況下將介質加入到中心部位避免介質粘在搪玻璃面上而引起局部過熱的現象。
       在堿性無水條件下,除氟化物之外的有機金屬化合物對搪玻璃沒有影響。
 

       在低于沸點以下溫度范圍內,200BW塘玻璃對液態或氣態的水有優良的耐腐蝕性能,但是在超過了沸點時,對液態或氣態水的使用溫度應在150℃以下。
       值得注意的是,對酸性介質有著優良耐腐蝕性的塘玻璃,并不意味著對水有著同樣優良的耐蝕性。
 
氟化物
       一般的氟化物在介質中一旦被發現,操作中應引起足夠的重視。氟化物一般會混雜在磷酸、磷酸化合物、硫酸和鹽酸的再生酸中。因此,在使用上述介質前,應當進行必要的耐腐蝕性測試。
 
鹽類
       對鹽類(含氟鹽類除外)的耐腐蝕性與溶液的PH值耐蝕特性表相類似。例如,氯化鈉是中性的,但其水溶液卻呈現出腐蝕性,同樣的,氯化鋁溶解到水里,在溶液中離解出氯離子。200BW搪玻璃對此種鹽類溶液的耐腐蝕性,可參考對鹽酸耐腐蝕數據表。
 
有機溶劑
       對于有機溶劑,200BW釉在搪玻璃設備的操作溫度界限時仍有著良好的耐蝕性。但是,一些低介電常數液體(如己烷、二甲苯、甲苯、苯和庚烷,它們的純液體或者與其它液體或固體的混合物,在不同液體之間、液體與氣體之間、液體與器壁或附件之間的碰撞會產生靜電。電火花會引燃可燃氣體、使搪玻璃表面龜裂或產生針孔。在操作這類液體時應引起充分的重視。
 
● 耐水試驗
搪玻璃試件經受純水100攝氏度沸點時氣相部(水蒸氣)和液相部(沸騰水)連續96小時腐蝕

● 耐酸試驗
搪玻璃試件經受20voI%-HCL,108°C沸點時氣相部(鹽酸蒸汽)和液相部(沸騰鹽酸)連續96小時腐蝕
 
● 耐堿試驗
搪玻璃試件經受1mol-NaOH,80°C液相部(加熱的堿溶液)連續48小時腐蝕

搪玻璃的物理特性

搪玻璃的物理性質
 
抗熱驟變性質
       搪玻璃設備的搪玻璃抗熱沖擊性能與玻璃表面的壓縮應力有著密切的關系。壓縮應力越高,則抗熱沖擊性能越好。另一方面,壓縮應力隨著溫度的升高而下降。因此,允許的急熱、急冷溫差經常取決于容器壁溫,也受到容器體積、形狀、操作條件的影響。右側兩張圖表給出了在不同的操作條件下尋找出Max允許急熱、急冷溫差值。但此表僅適用于15m3以內的標準型搪玻璃反應釜。
 
高電壓測試
       為確保搪玻璃設備的質量,在工廠進行了DC 20kv的電火花試驗,因為這是個容易造成破壞的試驗,操作時要特別小心。在客戶處復檢時,應采用AC 50Hz 5kv的電火花試驗,不推薦使用直流電火花測試儀,因為靜電荷會蓄積在搪玻璃層。
       搪玻璃層厚度、溫度和破壞電壓值之間的關系如右圖所示。
 

 
容器內溶液直接注入的場合(圖A)
(例1)熱的容器(Tw=180℃ )內注入冷的液體的場合Min允許溫度(TP<TW)
步驟:
① 在圖A橫坐標軸上找出壁溫Tw=180℃ )
② 沿著180℃的點畫一條垂線,交于藍色區域邊線上一點
③ 過交點作一條平行于橫坐標的水平線,相交于縱坐標上的Tp點。Tpmin=70℃


(例2)冷的容器(Tw=20℃ )內注入熱的液體的場合Max允許溫度(TP>TW)
步驟:
① 在圖A橫坐標軸上找出壁溫Tw=20℃ )
② 沿著20℃的點畫一條垂線,交于紅色區域邊線上一點
③ 過交點作一條平行于橫坐標的水平線,相交于縱坐標上的Tp點。Tpmax=155℃

 

 
容器通過夾套加熱或冷卻的場合(圖B )
(例1)熱的容器(Tw=200℃  )夾套內注入冷的液體的場合Min允許溫度(Tj<TW)
步驟:
①在圖B橫坐標軸上找出壁溫Tw=200℃
②沿著200℃的點畫一條垂線,交于藍色區域邊線上一點
③過交點作一條平行于橫坐標的水平線,相交于縱坐標上的Tj點。Tjmin=65℃

(例2)冷的容器(Tw=30°C )夾套內注入熱的液體的場合Max允許溫度(Tj>Tw)
步驟:
①在圖B橫坐標軸上找出壁溫Tw=30℃
②沿著30℃的點畫一條垂線,交于紅色區域邊線上一點
③過交點作一條平行于橫坐標的水平線,相交于縱坐標上的Tj點。Tjmax=170℃


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