Ar gyfer Atal Methiannau Gwresogydd PFA yn y Gwasanaeth Amonia Hylif wedi'i Gwresogi (50 gradd , 10 bar), Sut Mae Ymwrthedd y Fflworopolymer i Ammonolysis (Ymosodiad gan Amonia ar Bondiau C-O yn y Gadwyn Ochr) yn Cymharu Rhwng PFA Safonol a Dadansoddiad Perfflworinedig Elastomerd{0}Bledu{0}PIRFT2Mwnddefnydd ar Elastomer Wedi'i Ffrydio{30} Oriau?

Yr Her Ammonolysis yn y Gwasanaeth Amonia Hylif
Trwy amonolysu'r bondiau C-O yn y cadwyni ochr perfflworoalcocsi, mae amonia hylif yn ymosod ar PFA ar 50 gradd a 10 bar. Mae cyfuniadau PFA wedi'u trin ag elastomer perfflworin yn darparu ymwrthedd gwell. Yn ôl archwiliad isgoch trawsnewid Fourier (FTIR) o saith gwaith prosesu amonia, nid yw PFA wedi'i addasu yn arddangos unrhyw newid ac mae ganddo fywyd gwasanaeth pum gwaith yn hirach, tra bod PFA arferol yn datblygu uchafbwynt carbonyl ar 1810 cm⁻¹ ar ôl 2000 o oriau (yn dangos difrod ammonolysis).

Mecanwaith Canfod a Ammonolysis FTIR
Mae amonia yn ymosod ar y cysylltiad -O- yng nghadwyn ochr PFA: R-O-CF₃ + NH₃ → R{5}}OH + CF₃-NH₂. O ganlyniad, cynhyrchir grwpiau pen hydrocsyl, sydd wedyn yn ocsideiddio i garbonylau (C=O). Mae difrod yn cael ei fesur gan yr uchafbwynt FTIR ar 1810 cm⁻¹. Uchafbwynt uwch=mwy o ddiraddio. Darperir ymwrthedd gan absenoldeb cysylltiadau C-O yng nghyfnod elastomer elastomer perfflworinedig-PFA wedi'i addasu.

Twf Brig FTIR Mewn Perthynas ag Amser Amlygiad
Profi mewn amonia hylif ar 50 gradd, 10 bar, a 2000 awr:

Math PFA FTIR Cychwynnol (1810 cm⁻¹), FTIR ar 500 awr, FTIR am 1000 awr, a FTIR am 2000 o oriau Cadw Tynnol (%)
PFA safonol: 0.01, 0.08, 0.15, 0.28, 55%
Uchel{0}}PFA purdeb 0.01 0.05 0.10 0.18 70%
Addasiad blendio (10% elastomer) 0.01 0.02 0.03 0.05 90%
Cymysgedd wedi'i addasu (20% elastomer) 0.01 0.01 0.02 0.03 95%
Manteision Addasu Elastomer
Oherwydd nad oes ganddo gadwyni ochr alcocsi, mae elastomer perfflworinedig (FFKM) yn gallu gwrthsefyll amonolysis. Mae cymysgu 10-20% FFKM i PFA yn darparu strwythur dau gam lle mae'r cyfnod elastomer yn rhwystr i ymlediad amonia. Anfantais: tymheredd defnydd parhaus is (o 260 gradd i 230 gradd), nid mater ar 50 gradd.

Crynodiad Amonia ac Effeithiau Pwysedd
Amod safonol PFA FTIR ar 2000 awr Wedi'i addasu PFA FTIR ar Estyniad Oes 2000h
99.9% NH₃, 10 bar, 50 gradd 0.28 0.05 5.6x 90% NH₃, 10 bar 0.45 0.08 5.6x 50 gradd yn erbyn{8}} gradd (10 bar) 0.55 0.10 5.5x
Cydberthynas rhwng Trwch Wal a FTIR
Mae FTIR yn mesur dirywiad arwyneb yn unig. Ar gyfer PFA nodweddiadol, dyfnder diraddio ar 2000h yw 80µm. Ar gyfer PFA wedi'i addasu, dyfnder yw 15µm. Gyda PFA wedi'i addasu, mae hyd yn oed waliau 1.5mm yn ddiogel am fwy na phum mlynedd.

Meini Prawf Derbyn ar gyfer FTIR
Uchafswm Cais Uchaf FTIR Gradd Gyfatebol Bywyd Gwasanaeth
Critigol parhaus<0.10 Modified (10% elastomer) 5+ years
Safonol parhaus<0.15High-purity 3 years
Ysbeidiol<0.20 Standard 1-2 years
Canllawiau ar gyfer Manylebau
Defnyddiwch elastomer perfflworin-PFA wedi'i addasu (cyfuniad FFKM 10-20%) gyda thrwch wal 2.0 mm ar gyfer amonia hylif ar 50 gradd a 10 bar. Ar ôl 2000 o oriau trochi, rhaid i ardystiad FTIR y cyflenwr ddangos uchafbwynt o lai na 0.06. Mae'r hirhoedledd pum gwaith yn fwy mewn gwasanaeth amonia parhaus yn cyfiawnhau'r premiwm o 30-50% ar gyfer PFA wedi'i addasu.