Titaani kasutamine ja eelised kloori-leelisetööstuses
Kloorleelisetööstus, enam kui 100-aastase ajalooga keemiatööstus, toodab peamiselt kloori ja seebikivi soolvee elektrolüüsimise teel. Selles valdkonnas on titaani ja titaanisulamite kasutamine väga oluline. Titaan mängib kloorleelisetööstuses asendamatut rolli alates esimestest katsetest kuni tänapäevase laialdase kasutamiseni.
Kloor-leelise tootmisprotsessis on titaaniseadmetel lai valik rakendusi, sealhulgas metallanoodi elektrolüüsijad, ioonmembraaniga elektrolüüsijad, kesta ja toruga märgkloorjahutid ja paljud muud olulised seadmed. Eriti Ameerika Ühendriikides moodustab titaan üle poole kloori tootmisel kasutatavatest soojusvahetitest ja kõik uued soojusvahetid on valmistatud titaanist. Sellest piisab, et tõestada titaani olulist positsiooni kloorleelisetööstuses.
Kloor-leelise tootmisprotsess on läbi teinud palju muutusi, samuti on edasi arenenud titaanseadmete ja titaantorude rakendus. Titaan mängib võtmerolli paljudes lülides, nagu anoodivedeliku tsirkulatsioonisüsteem, soolavaba soolvee süsteem ja dekloorimissüsteem. Samal ajal kasutatakse titaanpumpasid laialdaselt ka rafineeritud soolvee, anoodi tsirkuleeriva vedeliku ja muude kandjate transportimiseks. 10,000-tonnises seadmes kasutatud titaani kogus ulatub umbes 8 tonnini, mis näitab tohutut nõudlust titaani järele kloorleelisetööstuses.
Titaanil on kloorleelisetööstuses mitu spetsiifilist kasutusstsenaariumi, sealhulgas:
1. Elektrolüsaator:
Nagu metallanoodi elektrolüüs ja ioonmembraaniga elektrolüüs, on need kloorleelisetööstuse põhiseadmed, mida kasutatakse soolvee elektrolüüsimiseks kloori ja seebikivi saamiseks. Titaani kasutatakse nende seadmete valmistamisel laialdaselt tänu selle suurepärasele korrosioonikindlusele.
2. Jahutusseadmed:
Nagu näiteks kesta ja toruga märg kloori jahuti, mida kasutatakse elektrolüüsiprotsessis tekkiva märja ja kuuma kloori jahutamiseks, et seda saaks edasi töödelda ja kasutada. Titaanil on suurepärane korrosioonikindlus kõrgel temperatuuril niiskes kloorikeskkonnas ja see on ideaalne materjal selliste jahutite valmistamiseks.
3. Eelsoojendus- ja kütteseadmed:
Näiteks rafineeritud soolvee eelsoojendi, mida kasutatakse elektrolüsaatorisse siseneva soolvee temperatuuri tõstmiseks, et parandada elektrolüüsi efektiivsust. Titaani kasutamine nendes seadmetes tagab keskkonna stabiilse ülekande kõrgel temperatuuril ja pikendab seadmete kasutusiga.
4. Dekloorimissüsteem:
Kloorivaba reovee või gaasi puhastamiseks kasutatakse keskkonnareostuse vähendamiseks kloorieemaldustorne ja muid seadmeid. Titaani on selle hea korrosioonikindluse ja stabiilsuse tõttu laialdaselt kasutatud dekloorimissüsteemides.
5. Transpordisüsteem:
Titaanpumpasid ja titaanventiile ning muid seadmeid kasutatakse rafineeritud soolvee, anoodi tsirkuleeriva vedeliku ja muude ainete transportimiseks. Titaani korrosioonikindlus tagab kandja ohutuse ja stabiilsuse transpordi ajal, parandades samal ajal süsteemi üldist jõudlust.
6. Muud abiseadmed:
Nagu kloorleeliste jahutus- ja pesutornid, mängivad need ka kloorleelisetööstuses olulist rolli. Nende seadmete valmistamine on samuti lahutamatu titaani toest.
Titaani eelised kloor-leelisetööstuses on samuti märkimisväärsed. Titaanil on eriti kõrge korrosioonikindlus eriti kuuma ja niiske kloori jahutamisel. Katseandmed näitavad, et titaani aastane korrosioon kõrge temperatuuriga ja märjas kloorikeskkonnas on ainult 0,0025 mm, mis on palju väiksem kui teistel materjalidel. Seetõttu ei saa titaanjahutite kasutamine mitte ainult lühendada jahutus- ja kuivatusprotsessi, vähendada kloorikadu, vaid ka vähendada keskkonnareostust, luues soodsad tingimused surugaasi stabiilseks tööks ja kõrge kuivuse saavutamiseks.
Titaani kasutamine minu kodumaa kloorleelisetööstuses on samuti saavutanud märkimisväärseid tulemusi. Alates minu kodumaa esimese titaanjahuti sünnist 1965. aastal kuni sadade titaanist torujahutite laialdase kasutamiseni tänapäeval on titaani panus kloorleelisetööstuses jätkuvalt esile tõstetud.
Kokkuvõtlikult võib öelda, et titaani ja titaanisulamite kasutamine kloorleelisetööstuses ei ole mitte ainult ulatuslik, vaid sellel on ka märkimisväärsed eelised, hõlmates peaaegu kõiki kloorleelise tootmise lülisid. Selle suurepärane korrosioonikindlus, stabiilsus ja töötlemisvõime muudavad titaani kloorleelisetööstuses asendamatuks ja oluliseks materjaliks. Kloorleelisetööstuse pideva arenguga on titaani kasutusvõimalused laiemad.
