Titaanikemiallisten laitteiden käyttö
1. Titaanin edut
Titaanimateriaaleja käytetään laajalti öljy-, kemianteollisuudessa, kevyessä tekstiileissä (kemiallinen kuitu), hydrometallurgiassa, apteekissa, sähkövoimassa, meritekniikassa ja muilla aloilla niiden erinomaisen korroosionkestävyyden, alhaisen tiheyden ja korkean ominaislujuuden vuoksi. Titaanilaitteiden käyttö vähentää huomattavasti laitteiden omapainoa, vähentää laitteiden sammuttamista ja huoltoa sekä saavuttaa tavoitteen alentaa ylläpitokustannuksia. Titaanilaitteiden laajan käytön myötä onnettomuudet ja altistumisongelmat ovat kuitenkin lisääntyneet vastaavasti. Suurin osa näistä ongelmista liittyy kohtuuttomaan suojasuunnitteluun. Siksi, jos käytetään asianmukaista suojarakennetta, onnettomuuksia voidaan vähentää tehokkaasti, jotta voidaan varmistaa laitteiden turvallinen ja vakaa toiminta ja välttää kalliiden titaanilaitteiden ennenaikainen korroosio tai romuvaurio.
2. Titaanilaitteet, joita käytetään kemiallisissa sovelluksissa
Titaanin käyttö kemiallisissa laitteissa käyttää pääasiassa titaanin korroosionkestävyyttä ja ottaa sitten huomioon korkean ominaislujuuden, ei-magneettisen, muistitoiminnon ja niin edelleen ominaisuuksia. Suunnittelijan tulee valita titaani ja titaaniseosmateriaalit käyttöolosuhteiden, työstöasteen, käyttöiän, kustannusten, painon, tuotteen laadun, ympäristönsuojelun ja muiden laitteiden olosuhteiden mukaan. Titaania ei voida käyttää vain korvaamaan laitteistossa olevia materiaaleja. Titaanilaitteiden suunnittelussa tulee valita erilaisia rakennetyyppejä taloudellisesti, järkevästi ja luotettavasti väliaineen paineen, lämpötilan, virtausnopeuden, laitteiston muodon, geometrisen mitan, toiminnan jne. mukaan. Yleisesti ottaen pienet astiat, joissa on alhainen paine ja lämpötila, voidaan valmistaa kaikesta titaanista. Päinvastoin, monikerroksista rakennetta voidaan käyttää. Lisäksi titaanimateriaalien hitsaussuorituskyky, lämmönjohtavuus, jännitysrelaksaatiokyky, laajenemiskyky jne. on otettava kattavasti huomioon päätettäessä, valitaanko titaanimateriaalit suunnittelurakenteen määrittämiseksi.
Alla olevassa taulukossa 1 esitetään kemianlaitteissa yleisesti käytettyjen titaanimateriaalien suorituskyky ja käyttöalue
| Tuote | ominaisuuksia | Soveltamisala | Max käyttölämpötila |
| gr1 | Sillä on hyvä korroosionkestävyys ja alhainen lujuus hapettavassa, neutraalissa ja pelkistävässä ympäristössä yhdessä korroosionestoaineen kanssa. | Voidaan käyttää sovelluksissa, joissa vaaditaan korkeampia tai kylmäleimausominaisuuksia, sekä matalissa lämpötiloissa | Täysi titaanivarustus: 315tutkinnon Titaanilla päällystetyt teräslaitteet: 350tutkinnon |
| gr2 | Korroosionkestävyys on sama kuin Gr1:llä ja kattavat mekaaniset ominaisuudet ovat kohtalaiset | Käytetään laajasti seinämän paksuisten kuorien valmistuksessa<14mm, pressure="" components="" such="" as="" heads,="" reactors,="" towers,="" heat="" exchangers="" (mostly="" used="" as="" heat="" exchanger="" tubes),="">14mm,> | sama kuin ylempi |
| gr3 | Korroosionkestävyys on sama kuin gr1, korkeampi lujuus ja kitkakestävyys, mutta huono plastisuus. | Käytetään sellaisten osien valmistukseen, jotka eivät vaadi syvää kylmämeistausta, kuten täystitaanisia putkia ja lämmönvaihtimien kiinnikkeitä. | sama kuin ylempi |
| gr7 | Sillä on hyvä korroosionkestävyys hapettavia, heikosti pelkistäviä ja hapetus-pelkistysvaihtuvia väliaineita vastaan ja kattavat mekaaniset ominaisuudet ovat lähellä gr1:tä. Korkeassa lämpötilassa ja erilaisten kloridiväliaineiden korkeassa pitoisuudessa gr7-lejeeringin rakokorroosionkestävyys on paras. | Käytetään pääasiassa laimeassa suolahapossa, laimeassa rikkihapossa, laimeassa fosforihapossa, ja sitä käytetään myös laajalti rakokorroosiolle alttiissa laitteiden osissa ja komponenteissa, kuten laipan tiivistepinnat, timanttitiivisteet jne. | 350 astetta |
| gr12 | Sillä on parempi korroosionkestävyys hapettavia ja heikosti pelkistäviä aineita vastaan, mutta se on huonompi kuin gr7, lujuus on sama kuin gr3 ja sillä on korkeampi keskilämpötilan lujuus. | Se voi korvata gr7:n rakokorroosiokomponenttina, ja sitä voidaan käyttää myös matalan PH-arvon oksidina, joka ei kestä teollisen puhtaan titaanin korroosiota korkeammassa lämpötilassa, sekä laimean pelkistävän happoliuoksen painelaitekomponenttina. | 350 astetta |
| gr5 | Sillä on erinomainen kokonaisvaltainen suorituskyky ja hyvä prosessin suorituskyky, erinomainen superplastisuus, sopii erilaisiin painekäsittelymenetelmiin muotoiluun ja erilaisiin hitsausmenetelmiin. | Sitä käytetään kiinteisiin osiin ja hitsaamattomiin osiin jne., jotka ovat alttiita suuremmalle rasitukselle. | 400 astetta |
3. Titaanimateriaalien käyttöalue
3.1 Titaania voidaan käyttää seuraavissa materiaaleissa
3.1.1 Typpihappo, kromihappo ja muut hapettavat aineet, etikkahappo, tereftaalihappo ja muut useimmat orgaaniset hapot, urea, merivesi, suolaliuos, bromi-ioneja sisältävät kloori-ionit sisältävät väliaineet, märkä kloori, laimeat alkalit, olefiinit ja öljytuotteet.
3.1.2 Titaanimateriaaleissa on korroosiota seuraavissa väliaineissa, mutta korroosionestoainetta tai korroosionkestävää titaaniseosta voidaan käyttää.
3.1.3 Hydrochloric acid, sulfuric acid, high temperature 65% nitric acid, phosphoric acid, high temperature high concentration citric acid, oxalic acid, gluconic acid, >10-prosenttinen muurahaishappo, emäksinen liuos.
3.2 Titaania ei voida käyttää seuraavissa ympäristöissä.
3.2.1 fuming nitric acid with concentration >98% or containing >6 % vapaata typpidioksidia tulee välttää luonnollista räjähdystä (vaikka kenttäkuponkitestissä ei olisi palamisilmiötä).
3.2.2 kuivaa kloorikaasua, jonka vesipitoisuus on (0,1 prosenttia ~ 0,3 prosenttia ) kloorikaasussa (kuten kotitalouksien teräspullon kloorikaasu, titaanin ja kuivan kloorin välisen kiihkeän reaktion vuoksi muodostuu titaanitetrakloridia, vapautuu suuri määrä lämpöä ja on olemassa syttymisvaara). Kun se pyörii suurella nopeudella, kuivan kloorikaasun vesipitoisuus tulee nostaa 1,5 prosenttiin.
3.2.3 nestemäinen happi ja jotkut vesiliuokset, joissa on korkea hapen osapaine, koska titaanilla on iskuherkkyys nestemäisessä hapessa, jos titaanilla on tuore pinta, se syttyy itsestään 0,35 MPa paineessa ja huoneenlämpötilassa. Vetyä sisältävien syövyttävien väliaineiden kohdalla väliaineiden korroosion huomioimisen lisäksi tulee kiinnittää täysi huomio vedyn titaanille aiheuttamiin haitoihin. Titaanilaitteita tarvitaan raudan saastumisen välttämiseksi. On erittäin tärkeää välttää titaanin hydrausta.
3.2.4 It cannot be used in the environment of hydrofluoric acid, fluoride, acetic anhydride, hydroformylation liquid, concentrated alkali, phosphoric acid, oxalic acid, non-aerated boiling formic acid, etc.; in N2O4, liquid oxygen, >30 % H2O2, metanolia sisältävät halogenidit, H2 mukaan lukien<2% water at="" 315°c above,="" liquid="" bromine="" and="" other="" environments are="" strictly="">2%>
Erilaisten laitemateriaalien käyttöiän vertailu
| Sovelluskenttä | Laitteet | Materiaali ja käyttöikä | Titaanimateriaali ja käyttöikä | Pidentynyt käyttöikä titaanin käytön jälkeen |
| Kloori-alkali | Märkä kloorijäähdytin | Grafiitti, 3-6 kuukautta | Puhdasta titaania käytetty yli 10 vuotta | 20 |
| Sodatuhka | Ulkoinen jäähdytin | Hiiliteräs.6 ~ 24 kuukautta | Yli 15 vuotta | 7.5 |
| metallurgia | Elektrolyyttinen katodilevy | Kupari, 1-3 vuotta | Puhdasta titaania yli 10 vuotta | 3.3 |
| apteekki | höyrystin | Emali, 3 vuotta | Puhdasta titaania yli 14 vuotta | 4.7 |
| Lämmönvaihdin | Lyijyputki, 2kk | titaani yli 7 vuotta | 4.2 | |
| Suolan valmistus | Lämmityskammio | Hiiliteräs, 8kk | Titaani, yli 10 vuotta | 15 |
| Kemianteollisuus | Etikkahapon hapetustorni | Ruostumaton teräs. 1 kuukausi | Puhdasta titaania, yli 10 vuotta | 120 |
jäykistyminen | Etikkahappopuhdistustorni | Mo2Ti1.5, 2 vuotta | Titaania 15 vuotta | 7.5 |






