Titaanvarraste rakendused kloor-leelisetööstuses
Kloorleelisetööstus on minu kodumaa toorainetööstus. Selle tooted on peamised keemilised toorained ja neid kasutatakse laialdaselt tekstiili-, paberi-, pestitsiidide-, meditsiini-, ehitusmaterjali-, metallurgia- ja muudes tööstusharudes. Kloorleelis on keemiatööstuse üks peamisi arendusprojekte ja ühtlasi ka peamine titaanmaterjalide kasutaja minu riigis. Kloorleelisetööstus on väga söövitav tööstusharu. Töötlemiskeskkond ja selle tootmisprotsessis olevad tooted, nagu küllastunud soolvesi, märg kloor, seebikivi, vesinikkloriidhape, väävelhape jne, on äärmiselt söövitavad. Seetõttu tuleb kloor-leelise tootmisprojektides teha hoolikas valik. Seadme konstruktsioonimaterjalid, vastasel juhul tekivad tootmisprotsessi käigus sellised nähtused nagu jooksmine, plahvatus, tilkumine ja lekkimine, mis mõjutavad tõsiselt normaalset tootmist ja toote kvaliteeti. Viimastel aastatel on minu kodumaa kloorleelisetööstuse kiire arengu ning uute seadmete ja uute protsesside pideva ilmumisega titaani kasutusala kloorleelisetööstuses järk-järgult laienenud. Seda kasutatakse laialdaselt metallanoodelektrolüüsaatorite, ioonmembraaniga elektrolüüsijate, märghapniku jahutite, rafineeritud soolvee eelsoojendite, dekloorimistornide, kloori jahutus- ja pesutornide jms valmistamisel. Nende seadmete osad olid varem valmistatud mittemetallilistest materjalidest. Mittemetalliliste materjalide ebarahuldavate mehaaniliste omaduste, termilise stabiilsuse ja töötlemisvõime tõttu on seadmed mahukad, energiat tarbivad, lühiajalised ja halva kvaliteediga.
Titaanvarrastel on suurepärane korrosioonikindlus ja mehaanilised omadused ning neid kasutatakse laialdaselt paljudes sektorites. Eriti keemilistes rakendustes võib titaan asendada roostevaba terast korrosioonikindla materjalina, millel on suur tähtsus seadmete kasutusea pikendamisel, kulude vähendamisel, reostuse vältimisel ja tootlikkuse parandamisel. Viimastel aastatel on minu kodumaa keemiatööstuses kasutatava titaani ulatus jätkuvalt laienenud ja annus on aasta-aastalt suurenenud. Titaanist on saanud keemiaseadmete üks peamisi korrosioonivastaseid materjale. Keemiaseadmetes kasutatava korrosioonikindla konstruktsioonimaterjalina on titaanist saanud ideaalne materjal keemiaseadmetes.
Kloorleelisetööstus on oluline põhitoormetööstus ning selle tootmine ja areng avaldavad riigi majandusele suurt mõju. Selle põhjuseks on asjaolu, et titaani korrosioonikindlus kloriidioonide suhtes on parem kui tavaliselt kasutatav roostevaba teras ja muud värvilised metallid. Praegu kasutatakse titaani kloorleelisetööstuses laialdaselt metallanoodi titaanelektrolüüsijate, ioonmembraaniga elektrolüüsaatorite, märgkloorijahutite, rafineeritud soolvee eelsoojendite, kloorieemaldustornide, kloori jahutus- ja pesutornide jms tootmiseks. Nende seadmete komponendid on enamasti valmistatud mittemetallilistest materjalidest (nagu grafiit, polüvinüülkloriid jne). Mittemetalliliste materjalide ebarahuldavate mehaaniliste omaduste, termilise stabiilsuse ja töötlemisvõime tõttu on seadmed mahukad, energiat tarbivad ja lühikese elueaga. , mis mõjutab toote kvaliteeti ja saastab keskkonda. Seetõttu on minu kodumaal alates 1970. aastatest järjest asendatud grafiitpatareid metallanoodpatareide ja ioonmembraanakude vastu ning grafiitjahutid titaanist märgklooriga jahutitega, mis kõik on saavutanud häid tulemusi.
Näiteks: Titaanist niiske kloori jahuti kasutamine. Lauasoola elektrolüüs seebikivi tootmiseks tekitab suures koguses kõrge temperatuuriga ja märga kloorigaasi. Temperatuur on tavaliselt vahemikus 75–95 kraadi ning see tuleb enne kasutamist jahutada ja kuivatada. Varem oli minu kodumaal soola elektrolüüsil kloorigaasi tootmisel probleeme ebamõistlike jahutusprotsesside või jahutusseadmete korrosiooniga, mis mõjutas kloorigaasi väljundit ja kvaliteeti ning saastas tõsiselt keskkonda. Kõrge temperatuuriga kloori märgkorrosioonile vastupidavate titaanjahutite tootmine on muutnud kloor-leelisetööstuse kloori tootmise tootmist. Titaan on kõrge temperatuuriga niiskes kloorikeskkonnas äärmiselt korrosioonikindel. Kloorisisaldusega vees toatemperatuuril on titaani korrosioonikiirus 0.000565 mm/a; 80 kraadises kloorivees on titaani korrosioonikiirus 0,00431 mm/a; 95% sisaldusega kloorivees on märjas kloorigaasis titaani korrosioonikiirus toatemperatuuril 0,00096 mm/a. Kasutatud ligi 20 aastat ja siiani heas korras.
