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工业纯钛在化工领域的应用

陕西云中实业发展有限公司 | Updated: Oct 14, 2016
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钛合金具有优异的耐腐蚀性和机械性能,广泛应用于许多部门。 特别是化学工业的应用,用钛可以代替不锈钢作为耐腐蚀材料,这是为了延长设备的使用寿命,降低成本,防止污染,提高生产率等具有非常重要的意义。


近年来,中国化工行业钛用量不断扩大,钛金额逐年上升。 钛已成为化学设备的主要防腐蚀材料之一。 钛作为化工厂使用的一种耐腐蚀结构材料,已成为化学工程设备的理想材料。


氯碱工业


氯碱工业是重要的基础原料工业,对生产和发展对国民经济产生重大影响。 这是因为钛与氯离子的耐腐蚀性优于不锈钢等有色金属。 目前在氯碱工业中广泛应用于制造钛金属阳极电解槽和离子交换膜电解槽,湿氯冷却器,精制盐水预热器,氯气冷却塔脱氯,洗涤塔等。这些装置的主要部件在过去使用非金属材料(如石墨,PVC等),由于工艺性能的机械性能,金属材料的热稳定性和加工性能不理想,造成重型设备,能耗高,使用寿命短影响产品质量和环境污染。 因此,我国70年代以来,开始使用金属阳极电极和离子膜电池代替石墨电极,用钛湿氯冷却器代替石墨冷却器,取得了良好的效果。


例如:应用钛湿氯冷却器。 生产苛性钠是生产大量高温湿氯,温度一般为75〜95摄氏度,需要冷却干燥才能使用。 在我国,电解氯生产不合理,冷却设备腐蚀会影响氯气的产量和质量,环境污染严重。 高温湿氯腐蚀的钛冷却器投入生产,改变了氯碱工业的生产前景。 钛在高温湿氯环境下非常耐腐蚀,氯钛在室温下的腐蚀速率为0.000565mm / a,在80℃; 氯水,钛的腐蚀速率为0.00431mm / a; 含95%湿氯,钛在室温下的腐蚀速率为0.00096mm / a。 许多常用的氯碱钛湿氯气冷却器,其中一些已经使用了近20年,仍然是完好无损的。


苏打工业


纯碱是最基本的化学原料之一,与国民经济发展直接相关。 在生产碳酸钠的过程中,气体介质为NH3和CO2,液体介质为NaCl,NH4Cl,NH4HCO3和Cl-的高浓度溶液,使用钢铁和铸铁材料进行碳酸化碳酸化塔管式冷却器,冷却器,热,液晶外冷却器主要设备,无腐蚀,腐蚀严重漏水,使用寿命不超过三年。 1975 - 1977年,天津苏打厂和大连化工建设公司钛应用示范工作,碳酸塔冷却管63×2mm,钛板,钛热交换器外冷却器,钛泵,CO2涡轮压缩机转子,Ti- 6Al-4V合金叶轮非常好,这是钛业技术改造的新兴产业,年产60万吨苏打灰厂的典范。


例如,代替一个铸铁管顶部的苏打碱蒸馏塔的氨冷凝器应用纯钛管。 氨冷凝器正在生产碳酸钠,氨蒸馏塔蒸馏冷凝设备,由两个铸铁冷却箱组成,每个箱体直径2.5m,高1.2m,原来是Phi 63 * 6 * 2986mm铸铁管状214,两根428根。 管内外均采用热固性酚醛清漆保存,外界介质为NH3,CO2,H2O蒸气,温度为95摄氏度。 管NH4Cl母液,换热器和管道介质。 在这种情况下,铸铁管腐蚀严重,使用一年即有一部分管道腐蚀穿孔,2年腐蚀损坏严重,停止使用。 为了解决氨冷凝器严重腐蚀铸铁管,铸铁管将取代所有TA2钛管,规格为phi 60 * 2 * 3010mm,钛管端和铸铁花板采用O型橡胶密封圈。 这是中国第一台工业苏打冷却管式蒸馏塔由纯钛管制成。 投入运行两年以上,一直采用泵管进行宏观检查,无腐蚀现象,使用寿命可达20年,比铸铁管长10倍以上。 由于钛管耐腐蚀性好,传热效率好(铸钢管3年内大修,传热效率早,中,晚故障),NH4Cl管预热热回收提高液体,液体进入蒸馏温度,可以节省了大量的蒸汽,明显的经济效益。




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