تطبيق التيتانيوم النقي صناعيا في الصناعة الكيميائية

تتميز سبائك التيتانيوم بمقاومة ممتازة للتآكل وخصائص ميكانيكية، وتستخدم على نطاق واسع في العديد من القطاعات. خاصة في تطبيقات الصناعة الكيميائية، يمكن أن يحل التيتانيوم محل الفولاذ المقاوم للصدأ كمادة مقاومة للتآكل، وهو أمر مهم جدًا لإطالة عمر خدمة المعدات، وخفض التكاليف، ومنع التلوث وتحسين الإنتاجية.

في السنوات الأخيرة، يتوسع تطبيق التيتانيوم في الصين في الصناعة الكيميائية، وتزداد جرعة التيتانيوم سنة بعد سنة. أصبح التيتانيوم أحد المواد الرئيسية المضادة للتآكل للمعدات الكيميائية. باعتباره مادة هيكلية مقاومة للتآكل تستخدم في المصانع الكيميائية، أصبح التيتانيوم مادة مثالية في المعدات الكيميائية.

صناعة الكلور والقلويات

تعتبر صناعة الكلور والقلويات من الصناعات الأساسية الهامة في مجال المواد الخام، وإنتاجها وتطويرها له تأثير كبير على الاقتصاد الوطني. وذلك لأن مقاومة التآكل للتيتانيوم لأيونات الكلوريد أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ والمعادن غير الحديدية الأخرى. في الوقت الحاضر، يستخدم التيتانيوم على نطاق واسع في صناعة الكلور والقلويات لتصنيع المحلل الكهربائي لأنود التيتانيوم والمحلل الكهربائي الغشائي الأيوني، ومبرد الكلور الرطب، والتسخين المسبق للمحلول الملحي المكرر، وبرج تبريد إزالة الكلور من الكلور، وبرج الغسيل وما إلى ذلك. تستخدم المكونات الرئيسية لهذه الأجهزة مواد غير معدنية (مثل الجرافيت والـ PVC وما إلى ذلك)، نظرًا للخصائص الميكانيكية للمواد المعدنية، فإن الاستقرار الحراري وأداء تكنولوجيا المعالجة ليس مثاليًا، مما يؤدي إلى معدات ضخمة الحجم، وطاقة عالية. الاستهلاك، واستخدام عمر خدمة قصير، ويؤثر على جودة المنتجات والتلوث البيئي. لذلك، منذ السبعينيات، بدأت الصين في استخدام أقطاب الأنود المعدنية وحمام الغشاء الأيوني بدلاً من أقطاب الجرافيت، ومبرد الكلور الرطب من التيتانيوم بدلاً من مبرد الجرافيت، وحققت نتائج جيدة.

على سبيل المثال، تطبيق مبرد الكلور الرطب المصنوع من التيتانيوم. إنتاج الصودا الكاوية هو إنتاج عدد كبير من غاز الكلور الرطب عالي الحرارة، ودرجة الحرارة بشكل عام 75 ~ 95 درجة مئوية، ويجب تبريدها وتجفيفها للاستخدام. إن عملية الكلور التحليلي في الصين غير معقولة أو أن تآكل معدات التبريد يؤثر على إنتاجية الكلور وجودته، مما يؤدي إلى تلوث بيئي خطير. تم إدخال تآكل الكلور الرطب ذو درجة الحرارة العالية لمبرد التيتانيوم في الإنتاج، مما أدى إلى تغيير آفاق الإنتاج في صناعة تصنيع الكلور والقلويات. التيتانيوم في بيئة الكلور الرطبة ذات درجة الحرارة العالية مقاوم جدًا للتآكل، وكلور التيتانيوم في درجة حرارة الغرفة بمعدل تآكل يبلغ 80 درجة 0.000565 مم / أ؛ ماء الكلور، معدل تآكل التيتانيوم 0.00431 مم / أ؛ يحتوي على 95% من الكلور الرطب، ومعدل تآكل التيتانيوم عند درجة حرارة الغرفة 0.00096 ملم/أ. العديد من مبردات الكلور القلوي التيتانيوم الرطب شائعة الاستخدام، وبعضها قيد الاستخدام منذ ما يقرب من 20 عامًا، ولا يزال سليمًا! .

صناعة الصودا

يعتبر رماد الصودا من أهم المواد الخام الكيميائية التي ترتبط بشكل مباشر بتنمية الاقتصاد الوطني. عملية إنتاج كربيد الصوديوم، وسط الغاز لـ NH3 وCO2، الوسط السائل للتركيز العالي لمحلول NaCl، NH4Cl، NH4HCO3 وCl-، استخدام مبرد أنبوبي لبرج كربيد من مادة الفولاذ والحديد الزهر، مبرد، تبريد، تبريد، الكريستال السائل خارج مبرد المعدات الرئيسية غير قابل للتآكل، وتسرب التآكل خطير، وعمر الخدمة لا يزيد عن ثلاث سنوات. 1975-1977، مصنع تيانجين للصودا وشركة داليان للصناعات الكيماوية للإنشاءات لأعمال العرض التوضيحي لتطبيق التيتانيوم، تأثير تطبيق أنبوب تبريد برج الكربنة 63 × 2 مم، لوحة التيتانيوم، مبادل حراري من التيتانيوم خارج المبرد، مضخات التيتانيوم، دوار ضاغط توربيني ثاني أكسيد الكربون ، التيتانيوم - 6Al-4الدفاعات المصنوعة من سبيكة V جيدة جدًا، وهي مناسبة للصناعة من خلال التحول في تكنولوجيا التيتانيوم وبناء ثلاثة مصانع جديدة بقدرة 600,000 طن من الإنتاج السنوي من مصنع رماد الصودا النقي لعبت دورا توضيحيا.

على سبيل المثال، يستخدم مكثف الأمونيا في برج التقطير في مصنع القلويات أنابيب التيتانيوم النقي بدلاً من أنابيب الحديد الزهر. مكثف الأمونيا هو إنتاج عملية كربونات الصوديوم، معدات تكثيف برج تقطير الأمونيا، يتكون من صندوقين تبريد من الحديد الزهر، قطر كل صندوق 2.5 م، ارتفاع 1.2 م، الأصلي Φ63 * 6 * 2986 مم أنبوبي من الحديد الزهر 214، صندوقين 428. يتم الحفاظ على الأنبوب من الداخل والخارج بواسطة ورنيش فينولي متصلد بالحرارة، والوسط الخارجي هو بخار NH3 وCO2 وH2O، ودرجة الحرارة 95 درجة. أنبوب NH4Cl السائل الأم، ومبادل حراري ووسط الأنابيب. في هذه الحالة، يكون تآكل أنابيب الحديد الزهر أمرًا خطيرًا، واستخدام جزء من ثقب تآكل الأنابيب لمدة عام، وتلف التآكل لمدة عامين أمر خطير، توقف عن الاستخدام. من أجل حل مشكلة التآكل الخطيرة لأنابيب الحديد الزهر في مكثف الأمونيا، يتم استبدال جميع أنابيب الحديد الزهر بأنابيب تيتانيوم TA2 بمواصفات Φ60*2*3010mm، ويتم استخدام حلقة إغلاق مطاطية من النوع O لنهاية التيتانيوم. الأنابيب ولوحة زهرة الحديد الزهر. هذا هو أول برج تقطير أنبوبي لتبريد رماد الصودا صناعيًا في الصين، مصنوع من أنبوب التيتانيوم النقي. تم تشغيله لأكثر من عامين، وتم إجراء فحص كلي لأنبوب الضخ، ولا توجد ظاهرة تآكل، ومن المتوقع أن يصل عمر الخدمة إلى 20 عامًا، أي 10 مرات أطول من أنبوب الحديد الزهر. نظرًا لأن مقاومة التآكل لأنبوب التيتانيوم ، فإن كفاءة نقل الحرارة جيدة (أنابيب الحديد الزهر في 3 سنوات أثناء إصلاح كفاءة نقل الحرارة للفشل المبكر والمتوسط ​​والمتأخر) ، والطاقة الحرارية لاسترداد الحرارة لأنبوب NH4Cl لتحسين السائل الأبيض ، و السائل الأبيض في درجة حرارة التقطير، يمكن أن يوفر الكثير من البخار، والفوائد الاقتصادية واضحة.