एक पीटीएफई हीट एक्सचेंजर अल्काइलेशन यूनिट हीटिंग में सल्फ्यूरिक एसिड उत्प्रेरक घोल का सामना कैसे करता है?

अल्काइलेशन के लिए अम्लीय वातावरण
पेट्रोलियम एल्किलेशन इकाइयों में, आइसोब्यूटेन को सल्फ्यूरिक एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में हल्के ओलेफिन के साथ प्रतिक्रिया करके गैसोलीन के लिए उच्च ऑक्टेन घटकों का उत्पादन किया जाता है। एसिड उत्प्रेरक को 85-98% की सांद्रता पर रिएक्टर के माध्यम से पारित किया जाता है और निलंबित एसिड घुलनशील तेल, टार और कीचड़ कणों को ले जाता है। यह मिश्रण कुछ हद तक संक्षारक और थोड़ा अपघर्षक है। यह आक्रामक तरल पदार्थ हीट एक्सचेंजर पर हमला कर रहा है, जो प्रतिक्रिया तापमान को नियंत्रित कर रहा है।

धातु ताप विनिमायक, यहां तक ​​​​कि हेस्टेलॉय जैसी उच्च {{0}मिश्र धातु सामग्री के साथ भी, इस जलवायु में सीमित सेवा जीवन रखते हैं। एसिड धातु की सतह पर हमला करता है और संक्षारण उत्पाद की एक कोटिंग बन जाती है जो फिर निलंबित कणों द्वारा नष्ट हो जाती है। एसिड जंग के कारण उजागर हुई नई धातु पर हमला करता है। क्षरण-संक्षारण चक्र धातु के नुकसान को बढ़ावा देता है। सेवा जीवन आमतौर पर 2 से 5 वर्ष है; प्रतिस्थापन बार-बार होते हैं।

पीटीएफई किसी भी सांद्रण और 260 डिग्री तक के सभी तापमानों पर सल्फ्यूरिक एसिड के प्रति प्रतिरोधी है। सजातीय पॉलिमर में घिसने के लिए कोई संक्षारण उत्पाद परत नहीं होती है। सतह रासायनिक क्षति और यांत्रिक हमले का प्रतिरोध करती है। संयुक्त क्षरण - संक्षारण तंत्र जो धातु एक्सचेंजर्स को नष्ट कर देता है, पीटीएफई पर नहीं होता है।

क्षरण का तालमेल -धातु का संक्षारण
धातु की सतह पर एसिड घोल उपचार में, क्षति एक सहक्रियात्मक चक्र के माध्यम से बढ़ती है। एसिड धातु की सतह पर हमला करता है, जिससे संक्षारण उत्पादों - धातु सल्फेट्स, ऑक्साइड और हाइड्रेट्स की कोटिंग बनती है। यह परत इसके नीचे की धातु की तुलना में अधिक लचीली और कम चिपकने वाली होती है। घोल में मौजूद अपघर्षक कण संक्षारण उत्पाद की परत को तोड़ देते हैं, जिससे ताजा धातु का पता चलता है। नई धातु का संक्षारण तेजी से होता है और संक्षारण उत्पाद की नई परत फिर से नष्ट हो जाती है।

यह चक्र संक्षारण दर और क्षरण दर को बढ़ाता है। धातु के नुकसान की कुल दर कणों के बिना एसिड में संक्षारण दर या गैर संक्षारक घोल में क्षरण दर से 5 से 20 गुना अधिक हो सकती है।

पीटीएफई का क्षरण नहीं होगा। कोई संक्षारण उत्पाद परत मौजूद नहीं है। एसिड एक रासायनिक रूप से निष्क्रिय सतह का सामना करता है। अपघर्षक कण धीमे यांत्रिक घिसाव को प्रेरित कर सकते हैं, फिर भी घिसाव न केवल एक समान होता है, बल्कि पूर्वानुमानित होता है - कोई सहक्रियात्मक प्रवर्धन नहीं होता है। हर साल माइक्रोन में मापी जाने वाली दर से, शुद्ध यांत्रिक क्षरण से ट्यूब की दीवार धीरे-धीरे खराब हो जाती है।

एल्काइलेशन सेवा पैरामीटरपीटीएफई हेस्टेलॉय सी-276
एसिड संक्षारण दर (कण -मुक्त) 0.05-0.15 मिमी/वर्ष 0
संक्षारण उत्पाद परत का निर्माण हाँ नहीं
संक्षारण उत्पाद परत का क्षरणहाँ (धातु हानि को तेज करता है) एन/ए
कटाव -संक्षारण दर संयुक्त 0.25-0.75 मिमी/वर्ष 0.005-0.02 मिमी/वर्ष (केवल यांत्रिक घिसाव)
सेवा जीवन (वर्ष) 2-5 15+
कीचड़ प्रबंधन का लाभ
संक्षारण व्यवहार एसिड में घुलनशील तेलों और एल्किलेशन एसिड में मौजूद कीचड़ के हीट एक्सचेंजर सतहों पर जमा होने की प्रवृत्ति से और अधिक जटिल हो जाता है, जिससे एक दूषण परत बनती है जो ट्यूबों के लिए इन्सुलेशन के रूप में कार्य करती है। धातु की सतहों पर संक्षारण उत्पाद कोटिंग्स कीचड़ जमाव को आकर्षित करने के लिए एक खुरदरी उच्च ऊर्जा सतह बनाती हैं। गंदगी जम जाती है, सख्त हो जाती है और उसे यंत्रवत् हटाया जाना चाहिए।

पीटीएफई की सतह चिकनी होती है और सतह की ऊर्जा कम होती है जिससे कीचड़ का चिपकना मुश्किल हो जाता है। कीचड़ के कण ट्यूब की सतह पर चिपके बिना फिसलते हैं। जो थोड़ी सी गंदगी जमा हो जाती है उसे आसानी से धो दिया जाता है। कोई आवधिक कीचड़ हटाने नहीं, इसलिए सतह साफ रहती है और गर्मी हस्तांतरण स्थिर रहता है।

प्रक्रिया अनुकूलता बोनस
98% ताजा एसिड से लेकर 85% घुले हुए हाइड्रोकार्बन और कीचड़ के साथ खर्च किए गए एसिड तक, एल्किलेशन एसिड रचनाओं के पूरे स्पेक्ट्रम पर पीटीएफई सल्फ्यूरिक एसिड से अप्रभावित रहता है। यह सामग्री एसिड - हाइड्रोकार्बन प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक नहीं है। यह धातु आयनों को मुक्त नहीं करता है जो एल्किलेशन प्रक्रिया में हस्तक्षेप कर सकते हैं। पीटीएफई एक्सचेंजर एक प्रक्रिया को रासायनिक रूप से निष्क्रिय तत्व प्रदान करता है जहां अवांछित उत्प्रेरक उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है।

निष्कर्ष
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग अल्काइलेशन इकाइयों में सल्फ्यूरिक एसिड उत्प्रेरक घोल को गर्म करने के लिए किया जाता है और क्षरण को कम करके बेहतर सेवा प्रदान करता है {{0}संक्षारण तालमेल जो धातु एक्सचेंजर्स में धातु के नुकसान को बढ़ावा देता है। रासायनिक रूप से निष्क्रिय सतह पर विघटित होने के लिए संक्षारण उत्पादों की कोई परत नहीं होती है। वह चिकनी, कम ऊर्जा वाली सतह कीचड़ के जुड़ाव का प्रतिरोध करती है। हेस्टेलॉय सी-276 की सेवा अवधि 2-5 वर्ष की तुलना में 15+ वर्ष है। नतीजतन, कम प्रतिस्थापन आवृत्ति और विश्वसनीय ताप संचरण पीटीएफई को एल्काइलेशन एसिड ऑपरेशन के लिए आर्थिक रूप से बेहतर विकल्प बनाता है।

एल्किलेशन और एसिड कीचड़ अनुप्रयोगों में पीटीएफई हीट एक्सचेंजर विनिर्देश के लिए इंजीनियरिंग सहायता एसिड संरचना, कीचड़ सामग्री, ऑपरेटिंग तापमान और वर्तमान उपकरण सेवा जीवन को प्रस्तुत करने के साथ प्रदान की जाती है।