什么是氟化工？

氟化工是指產品分子結構中含氟元素的一種化工子行業，其產品的品種繁多，應用行業廣泛。讓我們先了解氟化工的相關產品及應用。

螢石（主要成分氟化鈣）和氫氟酸是氟化工產品的主要原材料。其氟化工產品主要分為無機氟化物和有機氟化物兩大類。

無機氟產品主要是氟化鹽和電子級氟化物等，多應用于冶金、玻璃、陶瓷工業等。其中電子級氟化物六氟磷酸鋰(LiPF6) 是鋰電池電解液的重要組成部分，今年因新能源汽車的流行，也逐漸受到更多的關注。

有機氟化物包括制冷劑、含氟聚合物、含氟精細化學品等。其中制冷劑的產值最大，多應用于冰箱、汽車及空調制冷；含氟聚合物行業技術難度高、產品品類豐富的特點，廣泛應用于橡膠、塑料、涂料等工業領域；含氟精細化學品主要用作染料、醫藥及農藥等中間體。

目前國內企業的競爭力主要集中在接近原料的氟產品，有加工深度和技術含量的、附加值高的產品和技術基本上由國外企業主導。隨著工業轉型升級，汽車、新能源、環保等行業對新型制冷劑、含氟精細化學品和高性能氟聚合物等氟化工產品的需求加大，將給國內致力于研發生產氟化工產品的企業帶來新的機遇。

在新機遇下，氟化工生產中又面臨哪些密封難題？

1、氟化工生產特性

氟化工生產因具有介質腐蝕性強、單體滲透性強、易爆性等特征，安全運營是企業最大的問題。例如，在半導體行業中，氫氟酸作為清洗劑和蝕刻劑是該行業的重要原材料之一，但氫氟酸是帶有劇烈刺激性氣味的氟化氫水溶液，腐蝕性強，對人體容易造成健康危害，包括：對皮膚有強烈的腐蝕作用，能穿透皮膚向深層滲透，形成壞死和潰瘍，且不易治愈；眼接觸高濃度氫氟酸可引起角膜穿孔；接觸其蒸氣，可發生支氣管炎、肺炎等；長期接觸可發生呼吸道慢性炎癥，引起牙周炎、氟骨病等。

2、設備及管道的要求

氟化工生產過程中，因介質的腐蝕性強，所以很多設備或者管道會使用玻璃鋼（FRP）、聚氯乙烯（PVC）或帶有內襯（PTFE,PVDF等耐腐蝕材質）的非金屬法蘭。這些法蘭的特點就是耐腐蝕性好，但是能夠提供的螺栓載荷有限，而傳統的密封方案是聚四氟乙烯墊片或橡膠墊片，往往因載荷力不足不容易密封緊或者橡膠墊片容易被腐蝕而提前失效。

3、安裝不規范

密封件在安裝過程中存在操作不規范的現象。如不按照預先設計的扭矩上緊，螺栓螺母未潤滑，未使用扭矩扳手，法蘭有明顯的彎曲變形等，這些都是影響密封件密封效果和使用壽命的關鍵點。

針對這些密封難題，Garlock為你提供哪些解決方案？

首先，對于非金屬管道或設備法蘭，其承受的螺栓載荷力有限，需要選擇需要壓緊力較小容易密封的墊片，此種情況下Garlock推薦GYLON®3504、GYLON®3545或者GYLON®EPIX 等產品。

GYLON®3504是添加玻璃微珠的改性PTFE，因材質耐中等濃度的酸和堿、補償性高、密封所需載荷小等優勢，大量應用在襯里和非金屬法蘭。

GYLON®3545是微網格狀的純PTFE，其成分是100%的純PTFE，其可耐強酸和強堿，高度可壓縮性的結構可提供高補償性等優勢，也大量應用在氟化工領域。

新一代GYLON®EPIX系列的產品，其有六邊形表面突起形狀的設計結構，具有低載荷，低泄漏，高補償等的應用優勢，可以顯著適用新舊法蘭的低泄漏低載荷要求，在氟化工行業的應用也越來越廣。

其次，對于像氫氟酸這種腐蝕性強且容易滲透的介質，墊片的選型就顯得尤為重要。因其容易滲透，所以需要結構致密的墊片，否則氫氟酸就會慢慢滲入墊片，從而導致墊片失效。下圖為氟化氫結構，1皮米(pm)相當于10-12米。

Garlock GYLON®3530是一款專為易滲透的介質設計的。GYLON®3530是在聚四氟乙烯中添加石墨作為填充料，配合Garlock專有的輥壓生產工藝從而使得GYLON®3530板材結構致密、孔隙率小且各向同性。

除了氫氟酸，GYLON®3530還適用于單體場合。因為在某些條件下，小分子的單體可以滲透進入墊片并在墊片內部聚合，導致墊片內部結構膨脹甚至破裂。同理，單體場合也需要GYLON®3530這種結構致密且孔隙率小的墊片。

正確的安裝是保證墊片長期有效密封的必要條件。Garlock 除了提供安全耐腐蝕低泄漏的密封材料外，還提供墊片的安裝規范操作流程以及扭矩的計算，確保客戶在工況中選好用好墊片。

Garlock推薦可靠穩定的GYLON®3530，其材質為石墨添加后的改性四氟墊片，專有的生產工藝大幅度降低了孔隙率，提高了材料的致密性且不影響抗化學品性。該墊片材料保持很好的壓縮回彈，能耐受高濃度氫氟酸和其它強腐蝕性介質。