Korrosionsschutz Anwendung von Titan und Titanlegierungen in der chemischen Industrie - Chloralkali-Industrieanlagen
Titan zeichnet sich durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit aus. Titan ist zu einem der wichtigsten Korrosionsschutzmaterialien in chemischen Anlagen geworden. Es wird hauptsächlich in Destillationstürmen, Reaktoren, Druckbehältern, Wärmetauschern, Filtern, Messinstrumenten, Dampfturbinenschaufeln, Pumpen, Ventilen, Rohren, Chloralkali-Produktionselektroden, synthetischen Turmauskleidungen und anderen säurebeständigen Ausrüstungsauskleidungen verwendet. Titan hat sich als hochwertiges korrosionsbeständiges Konstruktionsmaterial für Chemieanlagen etabliert und die Aufmerksamkeit von immer mehr Ingenieuren und Technikern auf sich gezogen.
Titan hat eine starke Korrosionsbeständigkeit aufgrund seiner starken Affinität zu Sauerstoff, der auf seiner Oberfläche einen dichten Oxidfilm bildet, der Titan vor dielektrischer Korrosion schützt. Metalltitan kann in den meisten wässrigen Lösungen einen Passivierungsoxidfilm auf der Oberfläche bilden. Titan hat daher eine gute Stabilität in sauren, basischen, neutralen Salzlösungen und oxidierenden Medien und eine bessere Korrosionsbeständigkeit als vorhandene rostfreie Stähle und andere Nichteisenmetalle, selbst im Vergleich zu Platin. Wenn jedoch der Titanoberflächenoxidfilm in einem bestimmten Medium kontinuierlich aufgelöst wird, wird Titan in diesem Medium korrodiert. Zum Beispiel wird Titan in Flusssäure, konzentrierter oder heißer Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure geätzt, weil diese Lösungen den Titanoberflächenoxidfilm lösen. Wenn ein Oxidationsmittel oder einige Metallionen zu diesen Lösungen gegeben werden, wird der Oxidfilm auf der Oberfläche des Titans geschützt und die Stabilität des Titans wird erhöht.
Die Chloralkaliindustrie ist eine wichtige Grundstoffindustrie, deren Produktion und Entwicklung einen großen Einfluss auf die Volkswirtschaft haben. Dies liegt daran, dass die Korrosionsbeständigkeit von Titan gegenüber Chloridionen der von üblicherweise verwendeten rostfreien Stählen und anderen Nichteisenmetallen überlegen ist. Gegenwärtig wird Titan in der Chloralkaliindustrie in großem Umfang zur Herstellung von Metallanodenelektrolyseuren, Ionenmembranelektrolyseuren, feuchten Chlorkühlern, raffinierten Solevorwärmern, Entchlorungstürmen, Chlorgaswäschern und dergleichen verwendet. Die Hauptkomponenten dieser Vorrichtungen waren früher nichtmetallische Materialien (wie Graphit, Polyvinylchlorid usw.). Aufgrund der mechanischen Eigenschaften nichtmetallischer Werkstoffe sind die thermische Stabilität und die Verarbeitungseigenschaften nicht zufriedenstellend. Die Ausrüstung ist umständlich, energieaufwendig und kurzlebig und beeinträchtigt die Produktqualität und die Umweltverschmutzung. Daher hat China seit den 1970er Jahren die Graphit-Elektrokavität durch Metallanodenbatterien und Ionenaustauschmembranzellen ersetzt und den Graphitkühler durch einen Titannass-Chlorkühler ersetzt, der gute Ergebnisse erzielt hat.
Beispielsweise wird ein feuchter Chlorkühler aus Titan eingesetzt.
Bei der Salzelektrolyse entsteht Ätznatron, der eine große Menge an feuchtem Chlorgas mit hoher Temperatur erzeugt. Die Temperatur liegt im Allgemeinen bei 75 bis 95 ° C und muss vor der Verwendung gekühlt und getrocknet werden.
Chinas Salzelektrolyse produziert Chlor. Zuvor waren die Chlorproduktion und -qualität aufgrund unzumutbarer Kühlprozesse oder Korrosionsprobleme in Kühlgeräten beeinträchtigt und die Umweltbelastung hoch. Die Herstellung von Titankühlern mit hoher Temperatur- und Naßchlorbeständigkeit verändert die Produktionseffizienz der Chlorherstellung in der Chloralkaliindustrie. Titan hat eine starke Korrosionsbeständigkeit in feuchter Hochtemperatur-Chloratmosphäre: Die Korrosionsrate von Titan in chloriertem Wasser bei Normaltemperatur beträgt 0,000565 mm / a, in Chlorwasser von 80 ° C beträgt die Korrosionsrate von Titan 0,00431 mm / a bei 95%. In feuchtem Chlorgas beträgt die Korrosionsrate von Titan bei Raumtemperatur 0,00996 mm / a. Viele Chlor-Alkali-Anlagen verwenden Titannass-Chlorgaskühler, von denen einige seit fast 20 Jahren in Betrieb sind und noch intakt sind.
Titan hat eine starke Korrosionsbeständigkeit aufgrund seiner starken Affinität zu Sauerstoff, der auf seiner Oberfläche einen dichten Oxidfilm bildet, der Titan vor dielektrischer Korrosion schützt. Metalltitan kann in den meisten wässrigen Lösungen einen Passivierungsoxidfilm auf der Oberfläche bilden. Titan hat daher eine gute Stabilität in sauren, basischen, neutralen Salzlösungen und oxidierenden Medien und eine bessere Korrosionsbeständigkeit als vorhandene rostfreie Stähle und andere Nichteisenmetalle, selbst im Vergleich zu Platin. Wenn jedoch der Titanoberflächenoxidfilm in einem bestimmten Medium kontinuierlich aufgelöst wird, wird Titan in diesem Medium korrodiert. Zum Beispiel wird Titan in Flusssäure, konzentrierter oder heißer Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure geätzt, weil diese Lösungen den Titanoberflächenoxidfilm lösen. Wenn ein Oxidationsmittel oder einige Metallionen zu diesen Lösungen gegeben werden, wird der Oxidfilm auf der Oberfläche des Titans geschützt und die Stabilität des Titans wird erhöht.
Titanlegierung für die Chloralkaliindustrie
Zusätzlich zu den obigen vier anorganischen Säuren und dem stark korrosiven Aluminiumchlorid weist Titan eine gute Stabilität in verschiedenen Säure-, Alkali- und Salzmedien auf. Daher ist Titan ein ausgezeichnetes Korrosionsschutzmaterial in der chemischen Industrie und ist weit verbreitet. Beispielsweise hat die Verwendung von Titananoden und Titannaßchlorkühlern in der Chloralkaliindustrie eine gute Wirtschaftlichkeit erzielt und ist als Revolution in der Chloralkaliindustrie bekannt.Die Chloralkaliindustrie ist eine wichtige Grundstoffindustrie, deren Produktion und Entwicklung einen großen Einfluss auf die Volkswirtschaft haben. Dies liegt daran, dass die Korrosionsbeständigkeit von Titan gegenüber Chloridionen der von üblicherweise verwendeten rostfreien Stählen und anderen Nichteisenmetallen überlegen ist. Gegenwärtig wird Titan in der Chloralkaliindustrie in großem Umfang zur Herstellung von Metallanodenelektrolyseuren, Ionenmembranelektrolyseuren, feuchten Chlorkühlern, raffinierten Solevorwärmern, Entchlorungstürmen, Chlorgaswäschern und dergleichen verwendet. Die Hauptkomponenten dieser Vorrichtungen waren früher nichtmetallische Materialien (wie Graphit, Polyvinylchlorid usw.). Aufgrund der mechanischen Eigenschaften nichtmetallischer Werkstoffe sind die thermische Stabilität und die Verarbeitungseigenschaften nicht zufriedenstellend. Die Ausrüstung ist umständlich, energieaufwendig und kurzlebig und beeinträchtigt die Produktqualität und die Umweltverschmutzung. Daher hat China seit den 1970er Jahren die Graphit-Elektrokavität durch Metallanodenbatterien und Ionenaustauschmembranzellen ersetzt und den Graphitkühler durch einen Titannass-Chlorkühler ersetzt, der gute Ergebnisse erzielt hat.
Beispielsweise wird ein feuchter Chlorkühler aus Titan eingesetzt.
Bei der Salzelektrolyse entsteht Ätznatron, der eine große Menge an feuchtem Chlorgas mit hoher Temperatur erzeugt. Die Temperatur liegt im Allgemeinen bei 75 bis 95 ° C und muss vor der Verwendung gekühlt und getrocknet werden.
Chinas Salzelektrolyse produziert Chlor. Zuvor waren die Chlorproduktion und -qualität aufgrund unzumutbarer Kühlprozesse oder Korrosionsprobleme in Kühlgeräten beeinträchtigt und die Umweltbelastung hoch. Die Herstellung von Titankühlern mit hoher Temperatur- und Naßchlorbeständigkeit verändert die Produktionseffizienz der Chlorherstellung in der Chloralkaliindustrie. Titan hat eine starke Korrosionsbeständigkeit in feuchter Hochtemperatur-Chloratmosphäre: Die Korrosionsrate von Titan in chloriertem Wasser bei Normaltemperatur beträgt 0,000565 mm / a, in Chlorwasser von 80 ° C beträgt die Korrosionsrate von Titan 0,00431 mm / a bei 95%. In feuchtem Chlorgas beträgt die Korrosionsrate von Titan bei Raumtemperatur 0,00996 mm / a. Viele Chlor-Alkali-Anlagen verwenden Titannass-Chlorgaskühler, von denen einige seit fast 20 Jahren in Betrieb sind und noch intakt sind.
