处理强碱物料时，建议选用钛合金/哈氏合金材质的刮板薄膜蒸发器。这类材质具有优异的耐腐蚀性，可耐受强酸强碱环境，且在高温（200℃）下仍能保持稳定性能。
材质选择依据
- 耐腐蚀性：钛合金/哈氏合金材质可抵抗强碱性介质（如氢氧化钠、氢氧化钾等）的腐蚀，使用寿命可达15年以上。
- 温度范围：设计温度上限为200℃，适用于化工生产中常见的高温工况。
- 结构优势：刮板式结构通过离心力形成薄膜，处理粘度可达10万厘泊，适合高粘度物料，且物料过流时间仅3-10秒，减少物料与设备的接触时间。
设备配置建议
- 选择带在线清洗系统的刮板式蒸发器，以防止结晶或结垢问题。
- 优先选用具备纳米级薄膜涂层技术的设备，可提升能效30%以上。
处理强碱（如氢氧化钠、氢氧化钾等）工况的刮板薄膜蒸发器，其材质选择逻辑与处理强酸时不同。强碱，特别是高温、高浓度的碱液，会对大多数金属产生强烈的腐蚀，称为碱腐蚀或苛性应力腐蚀开裂。
以下是针对强碱介质的刮板薄膜蒸发器材质选择方案，按推荐顺序排列：
一、 镍基合金 - 首选方案
镍（Ni） 本身对碱液具有极其优异的耐腐蚀性。因此，镍及其合金是处理热浓碱液的最理想、最经典的材料。
- 适用碱种： 所有浓度的氢氧化钠、氢氧化钾等，尤其是在高温、高浓度条件下。
- 推荐材质：
- 纯镍 (Nickel 200/201)：
- 这是处理热浓碱液的“黄金标准”。它在高温、高浓度碱液中能形成稳定的保护膜，耐腐蚀性极佳。特别适用于生产高纯度烧碱的蒸发工艺。
- 蒙乃尔合金 (Monel 400/ K-500)：
- 镍铜合金。它保留了镍优良的耐碱腐蚀性，同时强度更高。对多种中等浓度的碱液和还原性环境有良好耐蚀性，是仅次于纯镍的优秀选择。
- 因科镍合金/铬镍铁合金 (Inconel 600/625)：
- 镍铬合金。铬的加入提高了抗氧化性酸的能力，同时保持了良好的耐碱腐蚀性。如果工艺中可能偶尔混入氧化性介质，Inconel是更保险的选择。
二、 不锈钢 - 限于特定条件
普通不锈钢在碱液中有一定的应用范围，但限制很大。
- 适用条件： 低温（通常低于80℃）、低浓度（通常低于20-30%） 的碱液。
- 推荐材质：
- 304/316不锈钢： 在温和的碱液条件下，其表面的钝化膜是稳定的，可以安全使用。
- 重大风险 - 苛性应力腐蚀开裂：
- 当碱液浓度升高、温度升高（特别是超过80℃），并且设备存在残余应力（如焊接应力）时，300系列不锈钢会发生严重的应力腐蚀开裂。这是一个非常隐蔽且危险的现象，裂纹会迅速扩展导致设备突然失效。
- 结论： 严禁将304/316不锈钢用于高温浓碱环境。
三、 铁素体不锈钢 - 折中方案
- 推荐材质： 双相不锈钢 (如2205)
- 双相钢比304/316不锈钢具有更好的抗氯化物应力腐蚀开裂性能，对碱液的耐腐蚀性与304类似，但其双相结构使其抗苛性应力腐蚀开裂的能力显著优于304/316。在不是极端高温浓碱的条件下，是一个比304/316更安全的选择，但性能仍不如镍基合金。
四、 非金属材料 - 特殊情境下的选择
非金属材料通常对碱液有很好的耐腐蚀性，但受限于机械强度和导热性。
- 适用情况： 对金属离子污染有严格要求（如电子级化学品）、或腐蚀性极强的特殊碱液。
- 推荐材质：
- 镍： 依然是最高标准，本身就用于高纯度产品。
- 石墨：
- 注意： 普通浸渍石墨使用酚醛树脂等作为粘合剂，这些树脂不耐强碱。必须选用使用耐碱树脂（如呋喃树脂）浸渍的不透性石墨，或化学气相沉积（CVD）石墨。后者价格昂贵但耐腐蚀性极佳。
- 氟塑料：
- 聚四氟乙烯 (PTFE) 几乎耐所有碱液腐蚀。但同样存在导热性差的问题，需采用特殊设计（如薄壁PTFE加热管）。
五、 刮板材质的选择
刮板作为运动部件，需要兼顾耐腐蚀性和耐磨性。
- 金属刮板： 首选与蒸发器筒体相同的材质（如筒体用镍，刮板也用镍或蒙乃尔）。对于不锈钢筒体，可考虑使用更高级别的合金刮板。
- 非金属刮板：
- 聚四氟乙烯 (PTFE)： 耐所有碱液，自润滑性好，但不耐磨。
- 聚醚醚酮 (PEEK)： 是刮板的理想材料之一。它耐高温、耐大多数化学品（包括碱液）、机械强度高、耐磨性极佳。在很多情况下，即使筒体是金属，也优先选用PEEK刮板以减少磨损和金属污染。
选择总结与建议
碱液工况推荐材质（按优先顺序）关键考虑因素高温、高浓度碱液
（如烧碱浓缩）1. 纯镍 (Ni200/201)
2. 蒙乃尔合金 (Monel 400)
3. 因科镍合金 (Inconel 600/625)绝对首选镍基合金。这是经过数十年工业验证的最可靠方案，能有效抵抗苛性应力腐蚀开裂。中等温度、浓度碱液1. 双相不锈钢 (2205)
2. 316L不锈钢（需严格评估风险）必须确认操作温度和工作应力水平，避免进入苛性应力腐蚀敏感区。低温、低浓度碱液304/316不锈钢成本最低的方案，但需确保工况始终温和稳定。高纯度产品要求1. 纯镍
2. PEEK刮板 + 镍基合金筒体
3. 特殊处理的不锈钢（如电解抛光）防止金属离子污染，确保产品纯度。
最终决策流程建议：
- 明确关键参数： 准确提供碱液的种类、浓度、温度（特别是最高操作温度）以及操作压力。
- 查阅腐蚀数据： 参考权威的腐蚀数据手册，找到对应浓度和温度下，各候选材料的腐蚀速率。对于碱液，要特别关注是否存在应力腐蚀开裂的风险区域。
- 咨询专业制造商： 将工艺参数提供给有经验的刮板薄膜蒸发器制造商。他们能根据实践经验提供最经济可靠的材质搭配建议。
- 风险评估： 如果考虑使用不锈钢，必须对“苛性应力腐蚀开裂”的风险进行充分评估。在不确定的情况下，选择镍基合金是更安全、生命周期成本可能更低的选择。
核心结论：对于处理强碱，尤其是高温浓碱，镍基合金（特别是纯镍）是无可争议的最佳选择，安全可靠。
