PP / PVDF
PP ist die wirtschaftlichste Wahl und beständig gegen die meisten Säuren und Laugen. PVDF bietet eine breitere Beständigkeit und Hochtemperaturleistung.
Technischer Leitfaden
Materialkompatibilität
Leitfaden
Leitfaden zur chemischen Beständigkeit für Gehäuse aus PP, PVDF, Aluminium, SS316L und Membranen aus PTFE, EPDM, NBR, FKM, Santoprene.
Auswahl des Materials
Richtiges Material =
Lange Lebensdauer der Pumpe
Die Wahl eines mit der Flüssigkeit nicht kompatiblen Materials für Pumpengehäuse und Membranen ist die Ursache für Quellung, Rissbildung, Korrosion und vorzeitigen Ausfall. Bei der Materialauswahl sollten die chemische Struktur, die Konzentration und die Betriebstemperatur der Flüssigkeit gemeinsam bewertet werden - ein bei Raumtemperatur verträgliches Material kann bei hohen Temperaturen inkompatibel werden.
Bei den Teilen, die in der Pumpe mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, handelt es sich nicht nur um das Gehäuse: Membrane, Dichtung, O-Ring und Ventilkugel können auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die Lebensdauer der Pumpe wird durch die schwächste Komponente bestimmt, daher muss jedes medienberührte Teil einzeln überprüft werden. Die nachstehende Übersicht und Elastomertabelle ist ein Ausgangspunkt - für spezifische Flüssigkeiten siehe die vollständige Tabelle zur chemischen Verträglichkeit.
- PP (Polypropylen): säure-, laugen- und salzlösungsverträglich; mit aromatischen Lösungsmitteln unverträglich
- PVDF: breite chemische Beständigkeit, einschließlich starker Säuren und halogenierter Lösungsmittel
- Aluminium: neutrale Flüssigkeiten; Säuren, Laugen und Salzlaugen unverträglich
- SS316L: milde Chemikalien, Lebensmittel; HCl- und Chloridumgebung unverträglich
- PTFE-Membran: höchste chemische Beständigkeit, -200°C bis +260°C
- Das schwächste nasse Bauteil bestimmt die Lebensdauer der Pumpe - überprüfen Sie alle
Zusammenfassung der Materialien
Gehäuse und Diaphragma
Materialvergleich
Alüminyum / SS316L
Aluminium für mechanische Festigkeit; geeignet für neutrale Flüssigkeiten. SS316L als hygienische Option für Lebensmittel und leichte Chemikalien.
PTFE Diyafram
Größte chemische Verträglichkeit. Bevorzugt in starken Säuren, Basen und Lösungsmitteln. Der Preis ist höher als bei anderen.
EPDM / NBR Diyafram
EPDM ist heißwasser- und dampfverträglich, für Lebensmittelanwendungen. NBR ist für die Übertragung von Kohlenwasserstoffen und Öl geeignet.
Auswahl der Blende
Elastomer / Membrane
Auswahlhilfe
| Diaphragma | Am besten geeignet | Was zu vermeiden ist | Max. Temperatur |
|---|---|---|---|
| PTFE | Säuren, Basen, Lösungsmittel, Ketone - fast alle Chemikalien | - (nicht flexibel; Stützmembran erforderlich) | ~+200°C |
| Santopren (TPE) | Säuren und Basen (NaOH, Schwefelsäure, HCl); universell einsetzbar, FDA-Option | Öl und Kohlenwasserstoffe | ~+135°C |
| EPDM | Wasser, Dampf, verdünnte Säure/Base, Alkohol, polares Lösungsmittel | Öl, Kraftstoff, Kohlenwasserstoff | ~+150°C |
| NBR (Buna-N) | Petroleum, Öl, Kraftstoff, Benzin, Motoröl | Starke Säure, Keton, Ozon | ~+100°C |
| FKM (Viton) | Kohlenwasserstoff, Öl, Kraftstoff, aromatisch; viele Säuren; hohe Temperaturen | Keton (Aceton, MEK), Heißwasser/Dampf | ~+200°C |
| Neopren (CR) | Wasser, Meerwasser, verdünnte Chemikalien; wirtschaftliche allgemeine Zwecke | Starkes Oxidationsmittel, aromatisches Lösungsmittel | ~+120°C |
Materielle Fragen
Materialauswahl
Fragen
-
Für die meisten Säuren ist PVDF das sicherste Gehäuse. PP kann für Säuren niedriger und mittlerer Konzentration geeignet sein; in stark basischen (ätzenden) Umgebungen ist PP sicherer als PVDF. Für Sonderfälle wie Flusssäure (HF) sollte die Tabelle zur chemischen Verträglichkeit konsultiert werden.
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Für sauberes, neutrales Wasser (pH 6-8) ist das Aluminiumgehäuse geeignet. Salzwasser, saures oder alkalisches Wasser beschädigt Aluminium schnell; für salz- und chlorhaltige Umgebungen wird ein Gehäuse aus SS316L oder Kunststoff (PP/PVDF) empfohlen.
-
Sie alle kommen mit der Flüssigkeit in Berührung, so dass Gehäuse, Membran, Dichtung, O-Ring und Ventilkugel individuell aufeinander abgestimmt sein müssen. Die Lebensdauer der Pumpe wird durch das schwächste Bauteil bestimmt, das mit der Flüssigkeit in Berührung kommt - selbst wenn das Gehäuse haltbar ist, führt eine nicht angepasste Membran zu einem vorzeitigen Ausfall.
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PTFE widersteht fast allen Chemikalien (Säuren, Basen, Lösungsmittel, Ketone) und ist die am weitesten verbreitete Wahl. Santopren ist stark in Säuren und Basen (NaOH, Schwefelsäure, HCl); EPDM ist gut in Wasser, Dampf und verdünnten Säuren/Basen, aber nicht in Öl und Kohlenwasserstoff. NBR (Buna-N) für Benzin, Öl und Kraftstoff; FKM (Viton) für Kohlenwasserstoffe und hohe Temperaturen geeignet, aber nicht für Ketone (Aceton, MEK).
-
Bei nicht-chemischen oder milden chemischen Anwendungen ist EPDM wirtschaftlich und ausreichend. Bei Anwendungen mit aggressiven Chemikalien, hohen Temperaturen oder ATEX werden die zusätzlichen Kosten für PTFE durch die lange Lebensdauer und Sicherheit mehr als ausgeglichen.
-
Mit steigender Temperatur nimmt die chemische Beständigkeit des Materials ab: Die Chemikalie dringt schneller in das Polymer ein, Quellung und Erweichung nehmen zu. Ein Material, das bei Raumtemperatur (20-25 °C) verträglich ist, kann bei hohen Temperaturen inkompatibel werden. In der Praxis ist es bei Betriebstemperaturen über 20°C notwendig, den Kompatibilitätsgrad eine Stufe niedriger anzusetzen und die maximale Temperaturgrenze von Elastomeren nicht zu überschreiten (z.B. NBR ~100°C, PTFE ~+200°C).
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