GR12 titaanisulami edukas kasutamine ammooniumkloriidi aurustis

Tööstuslikul puhtal titaanil on toatemperatuuril ammooniumkloriidi lahuses suurepärane korrosioonikindlus. Siiski on kõrgel temperatuuril ja kõrge kontsentratsiooniga ammooniumkloriidi lahuses oht pragukorrosiooni tekkeks. Hiina keemiatehas kasutas puhtast titaanist valmistatud ammooniumkloriidi aurustit. Juba pärast 8 kuud töötamist tuli see tugeva korrosiooni tõttu vanarauaks viia. See on suur aurusti, mille läbimõõt on 1000 mm ja pikkus 5000 mm. Ammooniumkloriidi kontsentratsioon on 15%-20%, töötemperatuur on 110 kraadi -120 kraadi, pH väärtus on vahemikus 4.0-6,0 ja lõpptooteks on ammooniumkloriidi kristallid .

Aurusti toruleht, torukimp ja kest on kõik valmistatud GR2 tööstuslikust puhtast titaanist ning lisandite sisaldust kontrollitakse rangelt teatud vahemikus. Kuid vähem kui 8 töökuu jooksul olid vahekuumutuskambri alumises otsas oleva torulehe serv ning toru ja torupleki ühenduses olev keevisõmblus tugevalt korrodeerunud. Ka kogu sisemine külg alumise lülikeha kohal kannatas ulatusliku korrosiooni all ja tekkis lokaalne läbitungimine, kusjuures korrosioonisüvendid olid kuni 6 mm ja 80 mm -100 mm laiused. See asjaolu näitab, et tööstuslik puhas titaan ei sobi kõrge temperatuuriga ja kõrge kontsentratsiooniga ammooniumkloriidi lahuste jaoks ning tekib tugev pragukorrosioon.

Korrosiooni põhjuse edasiseks uurimiseks viisid tehnikud läbi korrodeerunud osade metallograafilise ja skaneeriva elektronmikroskoopia analüüsi. Metallograafilise analüüsi tulemused näitasid, et korrodeerunud osade struktuur ei muutunud ebanormaalselt ning pragukorrosiooniga kaasnenud hüdriide ei leitud. Skaneeriv elektronmikroskoopia analüüs näitas, et korrodeerunud pind oli kärjekujuline, kuid pragusid ei esinenud. Elemendi energiaspektri analüüs näitas, et korrosioonipiirkond sisaldas suures koguses kloori ja korrosioonipiirkonnas olev titaan neelas ilmselt vesinikku. Need tulemused näitavad, et korrosioonitooted sisaldavad suures koguses kloriidioone, millel on tüüpilised pragukorrosiooni omadused.

Korrosiooniprobleemi lahendamiseks ja seadmete kasutusea pikendamiseks võtsid nad kasutusele rea meetmeid. Esmalt eemaldasid nad sadestused ja paigaldasid alumise toruplaadi alla titaanist pihustustoru, et vähendada katlakivi. Samal ajal parandasid nad ka alumise koonuse äärikühendust, suurendasid üleminekuosa pikkust ja moodustasid sujuva suure raadiusega üleminekunurga, et kõrvaldada ladestused ja vedeliku kogunemine ning vältida vedeliku surnud nurki ja auke. stagnatsioon. Need täiustused parandasid oluliselt ammooniumkloriidi lahuse voolavust, nii et seadmed ei roostetanud enne 16-kuulist töötamist ja kasutusiga kahekordistus võrreldes algse seadmega.

Põhimõttelisema lahenduse jaoks kasutasid aga tehnikudGR12 titaani sulamammooniumkloriidi aurustite tootmiseks. GR12 titaanisulam on Ti-0.3Mo-0.8Ni sulam ning selle koostist ja lisandite sisaldust kontrollitakse rangelt. Tööpraktika näitab, et 12. klassi titaanisulamist valmistatud aurustid on kõrgel temperatuuril ja kõrge kontsentratsiooniga ammooniumkloriidi lahustes täiesti ohutud ja töökindlad ning pragukorrosiooni ei täheldata. Kuigi TA10 titaanisulamist materjali hind on veidi kõrgem kui tööstusliku puhta titaani oma, on selle kasutusiga rohkem kui 15 korda pikem kui tööstuslikul puhtal titaanil. Seetõttu on majanduslikust seisukohast väga kuluefektiivne kasutada TA10 titaanisulamit ammooniumkloriidi aurustite tootmiseks.

Kokkuvõttes on 12. klassi titaanisulami kasutamine ammooniumkloriidi aurustis saavutanud märkimisväärset edu. See mitte ainult ei lahenda tööstusliku puhta titaani pragude korrosiooni probleemi kõrgel temperatuuril ja kõrge kontsentratsiooniga ammooniumkloriidi lahuses, vaid parandab oluliselt ka seadmete kasutusiga ja majanduslikku kasu. Teaduse ja tehnoloogia pideva arenguga eeldatakse, et TA10 titaanisulamit hakatakse laialdaselt kasutama ja reklaamima rohkemates valdkondades.