精细化工金属丝网牌号标准、种类、规格、型号及行业用途介绍
精细化工金属丝网牌号标准、种类、规格、型号及行业用途介绍
精细化工金属丝网综合介绍
一、牌号与标准
精细化工对金属丝网的要求极为严苛,需满足耐强腐蚀、高纯度、表面洁净、抗高温氧化等特性,常用材料及标准如下:
1. 主流牌号
精细化工金属丝网主流牌号 | |||
材质 | 国际牌号 | 中国牌号(GB/T) | 特性与适用场景 |
316L不锈钢 | UNS S31603 | 022Cr17Ni12Mo2 | 耐Cl⁻、有机酸(如醋酸、柠檬酸),适用于医药中间体提纯、溶剂回收。 |
904L不锈钢 | UNS N08904 | 015Cr21Ni26Mo5Cu2 | 耐浓硫酸、磷酸,用于强酸性介质(如湿法磷酸浓缩、电池电解液过滤)。 |
Hastelloy C276 | UNS N10276 | NS3304 | 耐盐酸、混酸(如王水),用于含氯有机物合成、高腐蚀性反应体系。 |
钛Gr2 | UNS R50400 | TA2。 | 耐硝酸、次氯酸,用于电子级化学品(如高纯氢氟酸、光刻胶溶剂)提纯。 |
钽(Ta | UNS R05200 | Ta1 | 耐几乎所有无机酸(包括发烟硫酸、浓盐酸),用于超强腐蚀性介质(如半导体刻蚀液过滤)。 |
2. 行业标准
- 国际标准:
- ASME BPE:生物制药设备标准,要求材料表面粗糙度 Ra≤0.4μm,无死角设计。
- SEMI F57:电子化学品输送系统材料洁净度规范,金属离子析出量 ≤1ppb。
- 中国标准:
- HG/T 3986:化工塔器用金属丝网技术条件,涵盖耐压、耐温性能要求。
- YY/T 0149:制药设备不锈钢表面处理要求,需通过 EP(电解抛光) 或 MP(机械抛光)。
二、种类与结构类型
1. 按功能分类
精细化工金属丝网按功能分类 | ||
类型 | 结构特点 | 典型应用场景 |
精密过滤网 | 高目数(300-500目)、超细丝径(0.05-0.1mm),多层烧结或密纹编织。 | 电子级化学品过滤(如高纯氢氟酸)、制药注射剂除菌(拦截粒径≥0.1μm微粒)。 |
传质填料 | 波纹或蜂窝结构,比表面积 **500-1000㎡/m³**,优化气液接触效率。 | 香料萃取塔、高纯度溶剂精馏(如异丙醇脱水)。 |
防护网 | 加筋斜纹编织,丝径≥0.3mm,耐冲刷和机械应力。 | 反应釜内衬防爆网、高温高压阀门密封组件。 |
导电/催化网 | 表面负载催化剂(如铂、钯)或镀层(如镀镍),兼具过滤与催化功能。 | 燃料电池气体扩散层、医药中间体催化反应器。 |
2. 按表面处理分类
- 电解抛光(EP):
- 工艺:电化学抛光,表面粗糙度 Ra≤0.2μm,避免微生物附着,符合 FDA 和GMP 标准。
- 应用:注射级溶剂回收、生物制药纯化系统。
- PTFE涂层:
- 工艺:喷涂聚四氟乙烯,防粘附、耐强酸,工作温度 -50℃~260℃**。
- 应用:易聚合介质分离(如丙烯酸酯、环氧树脂)。
- 烧结多孔层:
- 工艺:丝网表面烧结金属粉末(如钛粉),孔隙率 **30-50%**,拦截亚微米颗粒。
- 应用:催化剂回收、纳米材料过滤。
三、规格与型号参数
1. 核心参数
精细化工金属丝网核心参数 | ||
参数 | 典型范围 | 说明 |
目数(Mesh) | 50-500目。 | 高精度过滤需≥300目(孔径≤0.05mm),常规分离100-200目。 |
丝径(mm) | 0.05-0.5mm | 超薄丝径(0.05mm)用于精密过滤,高压场景需≥0.3mm。 |
孔径(μm) | 1-500 | 计算公式:**孔径=25.4/目数 - 丝径**,需根据截留颗粒尺寸定制。 |
耐压(MPa) | 0.1-15 | 烧结网耐压最高(如Hastelloy C276烧结网耐压≥10MPa)。 |
耐温(℃) | -200~500 | 钛材(Gr2)耐低温(-196℃液氮),镍基合金(如Inconel)耐高温(≤1000℃)。 |
2. 型号命名示例
- JX-316L-300EP:
- JX:精细化工专用;316L:材质;**300**:目数;EP:电解抛光处理。
- JX-Ta1-500S:
- Ta1:钽材质;500:目数;S:烧结结构。
四、行业用途详解
1. 制药与生物工程
- 应用:
- 注射用水(WFI)过滤:316L电解抛光丝网(300目),拦截内毒素和微粒,符合 USP 标准。
- 细胞培养液过滤:钛Gr2烧结网(0.1μm孔径),耐高压灭菌(SIP/CIP)。
- 要求:无菌设计、无溶出物、可重复灭菌。
2. 电子化学品
- 应用:
- 高纯氢氟酸(HF)提纯:钽材密纹编织网(400目),耐HF腐蚀(纯度≥99.999%)。
- 光刻胶溶剂脱水:PTFE涂层316L丝网(200目),避免金属离子污染(≤0.1ppb)。
- 要求:通过 SEMI F57 认证,表面无颗粒脱落。
3. 高端化学品合成
- 应用:
- 医药中间体催化反应:镀钯镍网(100目),兼具过滤与催化功能(如氢化反应)。
- 含氟有机物合成:Hastelloy C276烧结网(300目),耐HF和有机氟介质腐蚀。
- 要求:抗结焦、耐高温交变应力。
4. 食品与香料
- 应用:
- 天然精油萃取:904L波纹填料(比表面积600㎡/m³),低温减压蒸馏保留香气成分。
- 食品添加剂脱色:活性炭复合丝网,吸附色素分子(如焦糖色素净化)。
- 要求:材质无毒、符合 FDA 21 CFR 食品接触标准。
五、选型与使用建议
1. 腐蚀性介质:
- 强酸(盐酸、硫酸):选择 Hastelloy C276或 钽材。
- 强碱(NaOH):优先 镍基合金(Inconel 625)。
2. 高纯度场景:
- 电子级:钛或钽材 + 电解抛光,避免离子污染。
- 医药级:316L电解抛光 + 在线灭菌设计。
3. 动态工况:
- 高压脉冲:选用加筋编织或烧结结构,抗机械疲劳。
- 温度骤变:钛材或镍基合金,避免热应力开裂。
4. 经济性优化:
- 非关键工段:采用 304不锈钢+防腐涂层,降低成本。
六、总结
精细化工金属丝网是高端制造的核心组件,其选型需精准匹配工艺需求:
- 材料选择:钽、哈氏合金、钛材应对极端腐蚀,316L/904L平衡成本与性能。
- 结构设计:多层烧结、波纹填料提升分离效率,PTFE涂层防粘附。
- 表面处理:电解抛光、高洁净度工艺满足 GMP/SEMI 标准。
实际应用中需结合介质腐蚀性、操作参数、认证要求,必要时进行 腐蚀试验(ASTM G31)或 流体模拟(CFD),以确保长期稳定运行。精细化工的“高精尖”特性,使得金属丝网的每一个细节都可能成为产品质量的决定性因素。