Przemysł chemiczny i petrochemiczny. Aplikacje tytanowe

Znaczenie

Wśród innych gałęzi przemysłu jednym z najważniejszych konsumentów tytanu jest chemia przemysłowa. Pod względem zużycia stopów tytanu dzieli czołowe pozycje z przemysłem lotniczym. Nie jest nowością, że jednym z głównych problemów w produkcji chemicznej jest ochrona przed korozją. Wraz z rozwojem technologicznym i ciągłym wzrostem wydajności rosną również koszty zabezpieczenia antykorozyjnego i wymiany urządzeń w przypadku awarii. Obecnie najskuteczniejszym rozwiązaniem takich problemów jest zastosowanie nowych materiałów odpornych na korozję.

Zalety stopów tytanu

Stopy tytanu skutecznie zastępują alternatywne materiały takie jak:
1. Stopy niklu (Halstelloy „B” i „C”);
2. Stal wysokostopowa, taka jak X23H28MDZT;
3. Stale nierdzewne, takie jak X18H10T;
4. Metale rzadkie i szlachetne;
5. Metale nieżelazne (tantal, platyna, cyna, niob, miedź);
6. Tworzywa sztuczne.

Analiza porównawcza metali i stopów stosowanych we współczesnej aparaturze chemicznej wykazała, że stopy tytanu zapewniają maksymalne obniżenie kosztów eksploatacji oraz zwiększają bezawaryjną pracę. Możliwe stało się upraszczanie i ulepszanie projektów. Wyeliminowane są pracochłonne i kosztowne prace okładzinowe. Jedynym minusem jest ogromna inwestycja kapitałowa wymagana do zainstalowania sprzętu tytanowego .

Pierwsze zastosowanie sprzętu tytanowego pokazało, że jest on cennym materiałem konstrukcyjnym do produkcji podstawowych urządzeń dla przemysłu chemicznego i petrochemicznego . W 1954 roku firma Titanium Metals Corporation of America była pierwszą firmą, która zastosowała tytan do wyłożenia miksera pracującego w atmosferze dwutlenku chloru, co powodowało szybką korozję. Sprzęt tytanowy jest produkowany w wielu krajach, takich jak Bułgaria, Francja, Niemcy, Włochy, Japonia, Rumunia, Wielka Brytania, Stany Zjednoczone itp.

Używać

Istnieje szereg gałęzi przemysłu, w których zastosowanie tytanu praktycznie nie stanowi alternatywy. To są:

1. chlor, dwutlenek chloru i kwas chlorowy;
2. Żrący;
3 Potas, chlorki potasu i chlorany potasu;
4. Sód;
5. Magnez;
6. Mangan;
7. Nadchloran amonu;
8. Podchloryn wapnia;
9. Trichlorooctan;
10. Herbicydy 2,4-D;
chlorek wapna; 11;
Chlorotlenek miedzi; 12;
13. Chlorek amonu;
14. Karnalit;
15. Soda;
16. Sól bertolitowa;
17. Sól Glaubera;
18. Mocznik;
kwas azotowy i siarkowy; 19;
20. Kwas polichlorooctowy; 20;
21. etylobenzen;
22. Izopropylobenzen;
23. Szkło organiczne;
24. Chlorek nitrozylu i melamina;
25. 2-3-dichloronaftopon, 1,4-paraoksydifimelamina;
26. Paranitroinilina, neozone D, izatyna, chromolan;
27. Optycznie wybielające środki, polietylen i aldehyd octowy;
28. Kauczuki syntetyczne (chlororepe, izoprep);
29. Płynny tiokol, włókna wiskozowe i kaprolaktamy;
30. Octan winylu;
31. Żywica epoksydowa;
32. Farmaceutyki takie jak: (kwas galusowy, nalewka jodowa, ekstrakty z tymianku, digolene peo, pieprz wodny, garbniki, eliksir piersi, roztwory do wstrzykiwań).

Odporność chemiczna

Do tej pory istnieje ponad 600 produktów przemysłowych, w których odporność chemiczna tytanu została dobrze zbadana. Mimo to testy korozyjne przeprowadza się, gdy stosuje się nowe technologie, ponieważ kompozycje w przemyśle chemicznym są zwykle wieloskładnikowe. Dlatego nawet niewielkie dodatki dowolnej substancji mogą zasadniczo zmienić korozyjne zachowanie tytanu. Roztwory kwasów mineralnych i dodatki utleniające działają hamująco na tytan. Wielokrotnie udowodniono, że tytanowe części nie korodują przez 8 lat w środowisku zawierającym kwas siarkowy do 200 g/l, w którym obecne są sole miedzi, niklu i żelaza, w temperaturze około 80°C. Oto przykład: pompa tytanowa może pracować w instalacji pompującej 20% kwas siarkowy w temperaturze do 90°C i „zje” tylko 5 mm korozji w ciągu roku. Podobne pompy w produkcji dość długo pracują w roztworach z 5-15% kwasem solnym, zawierającym domieszkę chlorku żelaza i magnezu.

Tytan jest bardzo odporny na korozję w mokrym chlorze i pochodnych chloru, które mogą powodować korozję wrzodziejącą i pękanie korozyjne, a także w związkach organicznych zawierających tlen, chlor i w większości roztworów chlorków. Właśnie dlatego tytan jest tak szeroko stosowany w przemyśle chemicznym do produkcji sprzętu. Jednak w praktyce zdarzały się anomalie, w których tytan ulegał korozji w roztworze chloru i chlorku. Korozja często występuje tam, gdzie występują pęknięcia, szczeliny, szczeliny, bardzo często w miejscach łączenia kolektora z elektrolizerem. Aby uniknąć takich problemów, sprzęt powinien być racjonalnie skonstruowany, tak aby zminimalizować ryzyko korozji.

W kontakcie z innymi metalami

Tytan staje się katodą, a więc w agresywnym środowisku zwiększa korozję innych metali, które mają z nim styczność. Oto przykład. Stal nierdzewna Cr18Ni10T lub Cr17GSM2T plus mosiądz lub brąz. Często taka korozja ma charakter wrzodziejący, jej rozwój zależy od obszaru kontaktu.

Gatunki tytanu

Spośród dostępnych na rynku stopów najczęściej stosowanym gatunkiem jest BT1-0. Właśnie ten gatunek ma najlepsze właściwości antykorozyjne w temperaturach roboczych do 350°C. Aktywnie wykorzystywany jest również stop AT-3, który został opracowany w IMET AS ZSRR przez II Korniłowa i współpracowników. W większości przypadków stop ten ma wyższą odporność na korozję niż inne stopy (w tym BT1-0). Stop ten ma również wyższe właściwości przeciwcierne. Często jest zalecany do stosowania w środowiskach zawierających kwasy - mrówkowy, siarkowy, chlorowodorowy, fosforowy nawet w temperaturze wrzenia. Stop posiada również odporność korozyjną w tzw. środowiskach redukujących, które mają odczyn alkaliczny. Okazał się obiecujący w zastępowaniu stopów na bazie niklu, platyny i złota. Po przestudiowaniu właściwości stopów takich jak 4200 i 4201 oraz ich testach przemysłowych są one zalecane do stosowania w produkcji tetrachlorków i aminokwasów.

Cena kupna

Firma Evek GmbH zajmuje się sprzedażą wyrobów walcowanych w najlepszej cenie. Jest tworzony z uwzględnieniem stawek LME (giełda Londonmetal) i zależy od technologicznych cech produkcji bez uwzględnienia dodatkowych kosztów. Dostarczamy szeroką gamę wyrobów z tytanu i jego stopów. Wszystkie partie posiadają certyfikat jakości na zgodność z wymaganiami norm. U nas kupisz hurtowo najróżniejsze produkty do produkcji wielkoseryjnej. Szeroki wybór, wyczerpujące doradztwo naszych managerów, przystępne ceny i terminowość dostaw określają oblicze naszej firmy. Istnieje system rabatów przy zakupach hurtowych