Aplicação de equipamentos químicos de titânio

1. Vantagens do Titânio

Os materiais de titânio são amplamente utilizados em petróleo, indústria química, têxtil leve (fibra química), hidrometalurgia, farmácia, energia elétrica, engenharia oceânica e outros campos devido à sua excelente resistência à corrosão, baixa densidade e alta resistência específica. A aplicação de equipamentos de titânio reduz bastante o peso morto do equipamento, reduz o desligamento e manutenção do equipamento e atinge o objetivo de reduzir o custo de manutenção. No entanto, com o amplo uso de equipamentos de titânio, acidentes e problemas de exposição aumentaram de forma correspondente. A maioria desses problemas está relacionada ao projeto de proteção não razoável. Portanto, se um projeto de proteção apropriado for adotado, os acidentes podem ser efetivamente reduzidos para garantir a operação segura e estável do equipamento e evitar corrosão prematura ou falha de sucata de equipamentos caros de titânio.

2. Equipamento de titânio usado em aplicação química

A aplicação de titânio em equipamentos químicos usa principalmente a resistência à corrosão do titânio e, em seguida, considera as características de alta resistência específica, não magnética, função de memória e assim por diante. O projetista deve selecionar materiais de titânio e liga de titânio de acordo com as condições de serviço, grau de processamento, vida útil, custo, peso, qualidade do produto, proteção ambiental e outras condições do equipamento. O titânio não pode ser usado simplesmente para substituir os materiais existentes no equipamento. Durante o projeto de equipamentos de titânio, diferentes tipos estruturais devem ser selecionados de forma econômica, razoável e confiável de acordo com a pressão, temperatura, vazão, forma do equipamento, dimensão geométrica, operação, etc. do meio. De um modo geral, pequenos vasos com baixa pressão e temperatura podem ser feitos de todo o titânio. Pelo contrário, a estrutura multicamada pode ser usada. Além disso, o desempenho de soldagem, condutividade térmica, desempenho de relaxamento de tensão, desempenho de expansão, etc. de materiais de titânio devem ser considerados de forma abrangente para decidir se devem selecionar materiais de titânio para determinar a estrutura do projeto.

Tabela 1 abaixo para o desempenho e faixa de aplicação de materiais de titânio comumente usados ​​em equipamentos químicos

3. Escopo de aplicação de materiais de titânio

3.1 Titânio pode ser usado nas seguintes mídias

3.1.1 Ácido nítrico, ácido crômico e outros meios oxidantes, ácido acético, ácido tereftálico e outros ácidos mais orgânicos, uréia, água do mar, solução salina, meios contendo íons de cloro contendo íons de bromo, cloro úmido, álcalis diluídos, olefinas e derivados de petróleo.

3.1.2 Os materiais de titânio apresentam corrosão nos seguintes meios, mas podem ser usados ​​inibidores de corrosão ou liga de titânio resistente à corrosão.

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 por cento de ácido fórmico, solução alcalina.

3.2 O titânio não pode ser usado nos seguintes ambientes.

3.2.1 fuming nitric acid with concentration >98% or containing >6% de dióxido de nitrogênio livre deve evitar a explosão natural (mesmo que não haja fenômeno de queima no teste do cupom de campo).

3.2.2 gás de cloro seco com teor de água (0,1 por cento ~0,3 por cento) em gás de cloro (como gás de cloro de cilindro de aço doméstico, devido à reação feroz entre titânio e cloro seco gás, tetracloreto de titânio é gerado, uma grande quantidade de calor é liberada e há risco de ignição). Quando está girando em alta velocidade, o teor de água do gás cloro seco deve ser aumentado para 1,5%.

3.2.3 oxigênio líquido e algumas soluções aquosas com alta pressão parcial de oxigênio, porque o titânio tem sensibilidade ao impacto em oxigênio líquido, se o titânio tiver uma superfície fresca, ele se inflamará espontaneamente a pressão de 0.35Mpa e temperatura ambiente. Para meios corrosivos contendo hidrogênio, além de considerar a corrosão do meio, atenção total deve ser dada aos danos do hidrogênio ao titânio. O equipamento de titânio é necessário para evitar a poluição por ferro. É muito importante evitar a hidrogenação do titânio.

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 por cento H2O2, metanol contendo haletos, O H2 incluindo<2% water at="" 315°c above,="" liquid="" bromine="" and="" other="" environments are="" strictly="">

Comparação de vida de vários materiais de equipamentos