Borosilicate Glass

เราผลิตจำหน่ายเครื่องแก้วตามความต้องการด้วยวัตถุดิบที่ดีที่สุดจากผู้ผลิตชั้นนำ และ ผลิตอะไหล่เครื่องแก้วที่ทำจากท่อแก้ว Borosilicate Glass 3.3 จากยุโรป ตามมาตรฐาน DIN ISO 3585 & ASTM E438 Type I, Class A ซึ่งมีความแม่นยำสูง และมีคุณสมบัติทางทัศนศาสตร์ (Optical Properties) ที่เป็นเลิศ

Borosilicate Glass เป็นวัสดุที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับใช้สร้างอุปกรณ์ และท่อในอุตสาหกรรมเคมี, สีย้อม, อาหารและยา ตลอดจนอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เนื่องจากคุณสมบัติที่ได้เรียกว่าวัสดุอื่นๆ ดังนี้

 

• ทนทานต่อการกัดกร่อน
• มีพื้นผิวเรียบไร้รูพรุน
• โปร่งใส
• เฉื่อยต่อการเร่งปฎิกิริยา
• ไม่มีผลกระทบต่อรสและกลิ่น
• เฉื่อยต่อปฎิกิริยาทางกายภาพและชีวภาพ

 

องค์ประกอบทางเคมี

องค์ประกอบทางเคมีของ Borosilicate Glass ที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมเคมี มีองค์ประกอบโดยประมาณดังนี้

ความทนทางต่อสารเคมี

Borosilicate Glass เฉื่อยต่อสารทุกชนิดยกเว้น Hydrofluoric acid (HF), Phosphoric acid (H3 PO4) และสารละลายโซดาไฟ ที่มีความเข้มข้นและอุณหภูมิสูง, Hydrofluoric acid จะมีผลกระทบที่รุนแรงแม้เพียงความเข้มข้นระดับหนึ่งในล้านส่วน(PPM) ในขณะที่ Phosphoric acid และCaustic soda จะไม่มีปัญหาถ้าอุณหภูมิต่ำ ในกรณีของ Caustic soda สามาถใช้งานได้ถึงความเข้มข้น 30% ที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งภายใต้สภาวะปฎิบัติการจริง ผลของการไหลปั่นป่วน และสารเคมีอื่นๆ ที่เจือปนอยู่ในสารละลายอาจเพิ่มหรือลดผลกระทบได้อีกเช่นกัน

THERMAL PROPERITES

สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น (Linear coefficient of thermal expansion) 
Borosilicate Glass มีการขยายตัวในช่วงอุณหภูมิ 0-300◦c มีค่า 3.3x10-6/◦c ซึ่งมีค่าต่ำมากเมื่อเทียบกับแก้วชนิดอื่นๆ และโลหะ

ความร้อนจำเพาะ (SPECIFIC HEAT)
ความร้อนจำเพาะระหว่างอุณหภูมิ 25◦c และ 300◦c มีค่าเฉลี่ยประมาณ 0.233 kcal/kg ◦c

การนำความร้อน (THERMAL CONDUCTIVITY)
ความสามารถในการนำความร้อน 1.0 kcal/hr.m◦c ในช่วงอุณหภูมิที่ใช้งานได้

ANNEALING 

การทำ Annealing แก้ว คือ กระบวนการที่ให้ความร้อนแก้วด้วยอุณหภูมิคงที่ ณ ช่วงเวลาหนึ่งเพื่อคลายความเครียดภายใน และค่อยๆ ลดอุณหภูมิภายใต้การควบคุม เพื่อไม่ให้เกิดการเครียดขึ้นอีก 

MECHANICAL PROPERTIES OF BOROSILICATE GLASS

เนื่องจากแก้วมีคุณสมบัติแข็งแต่เปราะ การหาความหนาของผนังที่เพียงพอต่อสภาวะความดันในการใช้งานจะถูกกำหนดค่า Safety Factor ไว้สูง ซึ่งความดันใช้งานสำหรับท่อขนาดต่างๆ แสดงอยู่ในกราฟ Working Pressure 

OPTICAL PROPERTIES OF BOROSILICATE GLASS

Borosilicate Glass มีความโปร่งใส และไม่มีสีดังนั้นจึงไม่ดูดกลืนแก้วในย่านvisibleและ UV ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในกระบวนการ Photo Chemical ซึ่งสังเคราะห์สารเคมีโดยอาศัยรังสี UV เช่น กระบวนการ Chlorination 

PERMISSBLE OPERATING CONDITIONS FOR BOROSILICATE GLASS

แผนภาพด้านล่างแสดงความดันใช้งาน (ความดันที่กระทำด้านในท่อ) สำหรับ Nominal Diameter ขนาดต่างๆ

WORKING TEMPERATURE

Borosilicate Glass จะคงคุณสมบัติความแข็งแรงจนกระทั่งสภาวะอุณหภูมิเข้าใกล้ Strain point การกำหนดพิกัดอุณหภูมิสูงสุดในการใช้งานจริงจะถูกกำหนดให้มีค่าต่ำกว่า เพื่อควบคุมไม่ให้เกิดความแตกต่างของอุณหภูมิในแต่ละส่วนขออุปกรณ์มากจนเกินไป และเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดภาวะการเปลี่ยนแปลงฉับพลัน ซึ่งทำให้เกิด Thermal shock ดังนั้น อุณหภูมิที่ยังสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัยไม่ควรเกิน 250◦c
อย่างไรก็ตามในระบบที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ ไม่ได้มีแต่เพียง Borosilicate Glass แต่จะมีส่วนประกอบของประเก็นที่ทำด้วย PTFE ซึ่งมีอุณหภูมิใช้งานจำกัดอยู่ที่ 200◦c
ในกระบวนการที่มีการเพิ่มและค่าอุณหภูมิอย่างฉับพลันไม่ควรมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเกินกว่า 120◦c ในทันที
ในการปฎิบัติการภายใต้อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง เนื่องจาก Borosilicate Glass มีแนวโน้มที่จะมี Tensile strength เพิ่มขึ้นอุณหภูมิต่ำสุดที่อุปกรณ์จะสามารถใช้งานได้อยู่ที่ประมาณ -50◦c

COMPOSITE MATERIALS

ใน 2 ทศวรรษที่อย่างมากได้มีการพัฒนาวัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อนขึ้นใหม่ เช่น PTFE, Tantalum, Titanium, graphite และ Borosilicate Glass 3.3 วัสดุเปล่าถูกนำมาใช้ประกอบกันเพื่อความเหมาะสมต่อการใช้งานและประหยัดค่าใช้จ่าย

BOROSILICATE GLASS/PTFE

PTFE เป็นวัสดุที่ใช้ประกอบกับอุปกรณ์ที่ทำด้วย Borosilicate เช่น ใช้เป็นประเก็น, ข้อต่ออ่อน, ใบกวน, ปั๊ม, อุปกรณ์ถ่ายเทความร้อน, อุปกรณ์ที่ติดตั้งในคอลัมน์
เนื่องจาก PTFE มีคุณสมบัติที่ทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีได้อย่างกว้างขวาง การสึกหรอต่ำทนทานต่อสภาพเยือกแข็ง และมีคุณสมบัติพื้นผิวที่ไม่เปียก (Non wetting) อุณหภูมิใช้งานของ PTFE อยู่ระหว่าง -50◦c ถึง +200◦c

ELECTRICAL CHARACTERISTICS – BOROSILICATE GLASS

แก้วเป็นวัสดุที่มีความสามารถเป็นตัวนำค่าปริมาณของน้ำที่เกาะบนพื้นผิวจะมีผลต่อการนำไฟฟ้า ค่าการนำไฟฟ้าจำเพาะที่ค่าปริมาณ 10◦c hr/cm ที่ 200◦c ค่า DielectricCoefficient จะขึ้นอยู่กับความถี่ของกระแส

DENSITY BOROSILICATE GLASS

• ความหนาแน่นของแก้วที่ 20◦c = 2.23 g/cc
• โมดูลัสของความยืดหยุ่น (E) = 6.3 kN/mm2
• อัตราส่วนปัวซอง = 0.2

 

EXTRA PROTECTION OF GLASS COMPONENTS ‘X BONDING’

• X BONDING คือการป้องกันอุปกรณ์ที่ทำด้วยแก้ว เพื่อความปลอดภัยในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุที่ทำให้แก้วแตก โดยการห่อหุ้มด้วยวัสดุซึ่งช่วยประคองและห่อหุ้มของไหลที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือสารที่มีมูลค่าสูงไม่ให้รั่วไหลออกมา
• X BONDING เป็นวัสดุเส้นใยเสริมความแข็งแรงที่ใช้ห่อหุ้มอุปกรณ์ที่ทำด้วยแก้ว ซึ่งจะลดทอนคุณสมบัติความโปร่งใสของแก้วลงแต่แล้วยังส่องผ่านได้
• อุณหภูมิที่ใช้งานได้สำหรับระบบ X BONDING คือ ไม่เกิน 130◦c ส่วนความดันใช้งานและข้อจำกัดของ Thermal shock บังคับเหมือนเดิม