황산 펌프 재질의 선정 (PVDF, PTFE, PP, PE)

 

황산 펌프 재질의 선정

 

다음의 사진은 황산 배관 플랜지가 부식되어 소량 누출되고 있는 사진이다. 황산을 취급하는 시설의 경우 황산의 높은 부식성으로 인하여 올바른 재질의 선정이 중요하다. 황산펌프의 케이싱과 배관은 어떠한 재질을 사용해야 하는 것일까? 

 

황산 배관 플랜지 부식 LEAK 사진

 

일반적으로 강산, 강알카리 유체에 금속재질을 사용하게 될 경우 부식에 취약하다는 문제점이 있다. 따라서, 강산, 강알카리 유체에는 PVDF 또는 PTFE 재질을 사용한다.

 

황산의 플라스틱 재료의 선택

 

 PVDF 

PVDF 란 Polyvinylidene fluoride의 약자로써 불소계 고분자 물질이다. 결정성과 열가소성을 가져 가공성이 우수하며, 150˚C 아래의 온도에서는 내화학성, 높은 기계적 강도 및 압전특성도 보여주는 우수한 물성의 재료입니다. 

 

 PTFE / PFA  

PTFE 란 Poly tetra fluoro ethylene의 약자로써 탄소와 불소의 혼합체이다. 우리가 흔히 테프론이라 불리는 재질이다.
  

일반적으로 저농도 황산에는 플라스틱 재료를 사용하는 것이 좋습니다. 그림 5에서 부식도에는 펌프 제조에 사용되는 일부 플라스틱 재료의 일반적인 영역이 나와 있습니다. 특히 고농도 구간에서는 대부분의 플라스틱 재질은 빠르게 부식이 진행되는 것을 볼수 있다. 다만 PTFE, PFA 재질만이 매우 좋은 내부식성을 가지는 것을 알수 있다. 

 

50% 이하 농도에서는 폴리프로필렌(PP) 및 폴리테일렌(PE) 재질도 부식성이 강하기 때문에 사용이 가능함을 알수 있다.
단, 여기서 PE는 UHMW-PE라고 불리는 초고분자량 PE를 말한다. 

고농도 구간에서 PP, PE, PVDF 재질을 사용했다가 낭패를 볼수 있다.  

 

황산펌프의 재질은 고농도 구간과 저농도 구간을 분리하여, 적절한 고분자 플라스택 재질을 사용해야 한다.

 

 

출처 : https://wkfluidhandling.com/