יישום של טיטניום טהור מבחינה תעשייתית בתעשייה הכימית

Mar 19, 2024

למתכת טיטניום יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה ותכונות מכניות, והיא נמצאת בשימוש נרחב במגזרים רבים. במיוחד ביישומים כימיים, טיטניום יכול להחליף את הנירוסטה כחומר עמיד בפני קורוזיה, שיש לו משמעות חשובה מאוד להארכת חיי השירות של הציוד, להוזיל עלויות, למנוע זיהום ולשפר את התפוקה. בשנים האחרונות, התעשייה הכימית של סין עם היקף טיטניום מתרחבת, כמות הולכת וגדלה משנה לשנה, טיטניום הפך לציוד כימי בחומרים עמידים בפני קורוזיה העיקריים. כמעין חומר מבני עמיד בפני קורוזיה המשמש במתקנים כימיים, טיטניום הפך לחומר אידיאלי בציוד כימי.
תעשיית הכלור-אלקלי
תעשיית הכלור-אלקלי היא תעשיית חומרי גלם בסיסית חשובה, לייצור ולפיתוח שלה יש השפעה רבה על הכלכלה הלאומית. הסיבה לכך היא שעמידות הקורוזיה של טיטניום בפני יוני כלוריד טובה יותר מפלדת אל חלד בשימוש נפוץ ומתכות אחרות שאינן ברזליות. נכון לעכשיו, טיטניום נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הכלור-אלקלי לייצור אלקטרוליזר אנודי מתכת, אלקטרוליזר ממברנה יונית, מצנן כלור רטוב, מחמם מלח מעודן, מגדל דה-כלור, מגדל סקראב לקירור כלור וכן הלאה. בעבר, החלקים העיקריים של ציוד אלו היו עשויים בעיקר מחומרים לא מתכתיים (כגון גרפיט, PVC וכו'), בשל התכונות המכניות של חומרים לא מתכתיים, היציבות התרמית וביצועי העיבוד אינם אידיאליים, וכתוצאה מכך ציוד מגושם וכבד, צריכת אנרגיה, חיי שירות קצרים, ומשפיעים על איכות המוצר וזיהום הסביבה. לכן, מאז שנות ה-70, סין החלה להשתמש במיכל האנודה המתכתי ובמיכל הממברנה היוני במקום במיכל גרפיט, מצנן כלור רטוב טיטניום במקום מצנן גרפיט, השיגו תוצאות טובות.

לדוגמה, היישום של מצנן כלור רטוב עשוי טיטניום. ייצור אלקטרוליזה מלח של סודה קאוסטית הוא לייצר מספר רב של גז כלור רטוב בטמפרטורה גבוהה, הטמפרטורה היא בדרך כלל 75 ~ 95 מעלות, יש לקרר ולייבש לשימוש. ייצור אלקטרוליזה בסין של כלור, בעבר בגלל תהליך הקירור אינו סביר או בגלל קורוזיה של ציוד הקירור משפיע על תפוקת הכלור ואיכותו, אך גם מזהם את הסביבה בצורה רצינית. מצנן טיטניום רטוב בטמפרטורה גבוהה, עמיד בפני קורוזיה, לייצור, משנה את פני ייצור הכלור בתעשיית הכלור-אלקלי. טיטניום בסביבה של גז כלור רטוב בטמפרטורה גבוהה הוא עמיד במיוחד בפני קורוזיה, טיטניום בטמפרטורת החדר במי כלור, קצב קורוזיה של 0.{{10}}00565mm/a; ב-80 מעלות במי כלור, שיעור קורוזיה טיטניום של 0.00431 מ"מ/א; המכיל 95% מגז הכלור הרטוב, שיעור הקורוזיה של טיטניום בטמפרטורת החדר הוא 0.00096 מ"מ/א. כלור אלקלי רבים המיושמים לעתים קרובות על מערכת הטיטניום של מצנן כלור רטוב, וחלקם היו בשימוש במשך כמעט 20 שנה, עדיין שלם. 20 שנה, עדיין שלם.

titanium pipes for exhausttitanium pipes for exhausttitanium pipes for exhaust

 

 

תעשיית אפר סודה
אפר סודה הוא אחד מחומרי הגלם הכימיים הבסיסיים ביותר, הוא קשור ישירות להתפתחות הכלכלה הלאומית. תהליך ייצור אפר סודה, מדיום הגז הוא בעיקר NH3 ו-CO2, המדיום הנוזלי הוא בעיקר NaCl, NH4Cl, NH4HCO3 ו-Cl- ריכוז התמיסה, שימוש בפלדת פחמן, תגובת גז ברזל יצוק של צינוריות מגדל גז, שיכר אם חם מצנן, מצנן, התגבשות מחוץ למקרר וציוד אחר, אינם עמידים בפני קורוזיה, קורוזיה ודליפה היא רצינית, חיי השירות של פחות משלוש שנים. 1975-1977, מפעל Tianjin Alkali, הציוד העיקרי, הציוד העיקרי אינו עמיד בפני קורוזיה, קורוזיה ודליפה חמורים, חיי השירות של פחות משלוש שנים. -1977, מפעל סודה של טיאנג'ין וחברת התעשייה הכימית של דאליאן בנו עבודת הדגמה של יישומי טיטניום, צינור קירור מגדל פחממה 63 × 2 מ"מ, מחליף חום לוחות טיטניום, מצנן חיצוני טיטניום, משאבות טיטניום, רוטור מדחס טורבינת CO2, Ti{{13 }}אימפלרים מסגסוגת Al-4V וכו'. היישום של האפקט טוב מאוד, שהוא התעשייה לשימוש בטכנולוגיית טיטניום כדי לבצע את השינוי והבנייה של שלושה 600 חדשים,{{16} } טונות של תפוקה שנתית של מפעל אפר הסודה מילאו תפקיד מופת.

לדוגמה: מגדל זיקוק מפעל אפר סודה בחלק העליון של מעבה האמוניה יישום של צינור טיטניום טהור במקום צינור ברזל יצוק. מעבה אמוניה הוא תהליך ייצור אפר סודה, מגדל הזיקוק ייצא אדים מציוד עיבוי האמוניה, הוא מורכב משתי קופסאות קירור מברזל יצוק, כל קופסה בקוטר 2.5 מ', גובה 1.2 מ', הקופסה המקורית Φ63 × 6 × 2986 מ"מ ברזל יצוק. צינורות 214, בסך הכל 428 משתי הקופסאות. הן מבפנים והן מבחוץ של הצינור הם אנטי קורוזיביים עם לכה פנולית תרמוסטית, והמדיום החיצוני של הצינור הוא אדי NH3, CO2, H2O בטמפרטורה של כ-95 מעלות. בתוך הצינור נכנסים ליקר אם NH4Cl, ומחוץ למדיום הצינור להחלפת חום. בתנאים אלו, קורוזיה של צינור ברזל יצוק היא חמורה, השימוש של שנה שהוא חלק מנקב קורוזיה בצנרת, שנתיים כבר נזק קורוזיה חמור, הפסיק להשתמש. על מנת לפתור בעיית קורוזיה חמורה של צינור ברזל יצוק במעבה האמוניה, כל צינורות הברזל היצוק מוחלפים בצינורות טיטניום TA2, עם מפרט של Φ60×2×3010mm, וקצות צינור הטיטניום אטומים בגומי O-ring טבעות בין קצוות הצינור לפלטות ההתזה של ברזל יצוק. זוהי תעשיית אפר הסודה של סין, צינורות הקירור הראשונים של מגדל הזיקוק המשתמשים בצינורות טיטניום טהורים. הוכנס לייצור ושימוש למעלה משנתיים, שואב צינור לבדיקת מאקרו, אין תופעת קורוזיה, צפוי לחיי שירות של עד 20 שנים ומעלה, ניתן להארכה פי 10 מצינור ברזל יצוק. כמו עמידות בפני קורוזיה של צינור טיטניום, יעילות העברת חום כדי לשמור על טוב (צינור ברזל יצוק תוך 3 שנים במהלך שיפוץ, יעילות העברת החום של טוב מוקדם, גרוע באמצע הטווח, מאוחר על הכישלון), הצינור NH4Cl משקה אם חימום מוקדם התאוששות חום, לשפר את משקה האם לתוך טמפרטורת מגדל הזיקוק, יכול לחסוך הרבה קיטור, היתרונות הכלכליים ברורים.