Aplicación de equipos químicos de titanio.

1. Ventajas de titanio

Los materiales de titanio se utilizan ampliamente en el petróleo, la industria química, los textiles ligeros (fibras químicas), la hidrometalurgia, la farmacia, la energía eléctrica, la ingeniería oceánica y otros campos debido a su excelente resistencia a la corrosión, baja densidad y alta resistencia específica. La aplicación de equipos de titanio reduce en gran medida el peso muerto del equipo, reduce el apagado y el mantenimiento del equipo y logra el propósito de reducir el costo de mantenimiento. Sin embargo, con el uso generalizado de equipos de titanio, los accidentes y los problemas de exposición han aumentado correspondientemente. La mayoría de estos problemas están relacionados con el diseño de protección irrazonable. Por lo tanto, si se adopta un diseño de protección adecuado, los accidentes se pueden reducir de manera efectiva para garantizar el funcionamiento seguro y estable del equipo y evitar la corrosión prematura o la falla por desecho de los costosos equipos de titanio.

2. Equipo de titanio utilizado en aplicaciones químicas.

La aplicación de titanio en equipos químicos utiliza principalmente la resistencia a la corrosión del titanio y luego considera las características de alta resistencia específica, función de memoria no magnética, etc. El diseñador seleccionará los materiales de titanio y aleaciones de titanio de acuerdo con las condiciones de servicio, el grado de procesamiento, la vida útil, el costo, el peso, la calidad del producto, la protección ambiental y otras condiciones del equipo. El titanio no puede usarse simplemente para reemplazar los materiales existentes en el equipo. Durante el diseño de equipos de titanio, se seleccionarán diferentes tipos estructurales de manera económica, razonable y confiable de acuerdo con la presión, temperatura, caudal, forma del equipo, dimensión geométrica, operación, etc. del medio. En términos generales, los recipientes pequeños con baja presión y temperatura pueden fabricarse completamente de titanio. Por el contrario, se puede utilizar una estructura multicapa. Además, el rendimiento de soldadura, la conductividad térmica, el rendimiento de relajación de tensiones, el rendimiento de expansión, etc. de los materiales de titanio se considerarán exhaustivamente para decidir si se seleccionan materiales de titanio para determinar la estructura de diseño.

La Tabla 1 a continuación muestra el rango de rendimiento y aplicación de los materiales de titanio comúnmente utilizados en equipos químicos

3. Ámbito de aplicación de los materiales de titanio.

3.1 El titanio se puede utilizar en los siguientes medios

3.1.1 Ácido nítrico, ácido crómico y otros medios oxidantes, ácido acético, ácido tereftálico y la mayoría de los ácidos orgánicos, urea, agua de mar, solución salina, medios que contienen iones de bromo que contienen iones de cloro, cloro húmedo, álcali diluido, olefinas y productos derivados del petróleo.

3.1.2 Los materiales de titanio tienen corrosión en los siguientes medios, pero se puede usar un inhibidor de corrosión o una aleación de titanio resistente a la corrosión.

3.1.3 Hydrochloric acid, sulfuric acid, high temperature 65% nitric acid, phosphoric acid, high temperature high concentration citric acid, oxalic acid, gluconic acid, >Ácido fórmico al 10 por ciento, solución alcalina.

3.2 El titanio no se puede utilizar en los siguientes entornos.

3.2.1 fuming nitric acid with concentration >98% or containing >6 por ciento de dióxido de nitrógeno libre evitará la explosión natural (incluso si no hay fenómeno de combustión en la prueba de cupón de campo).

3.2.2 gas de cloro seco con contenido de agua (0.1 por ciento ~0.3 por ciento) en gas de cloro (como el gas de cloro de cilindro de acero doméstico, debido a la feroz reacción entre el titanio y el cloro seco gas, se genera tetracloruro de titanio, se libera una gran cantidad de calor y existe riesgo de ignición). Cuando gira a alta velocidad, el contenido de agua del gas de cloro seco debe aumentarse al 1,5 por ciento.

3.2.3 oxígeno líquido y algunas soluciones acuosas con alta presión parcial de oxígeno, debido a que el titanio tiene sensibilidad al impacto en oxígeno líquido, si el titanio tiene una superficie fresca, se encenderá espontáneamente a una presión de 0.35Mpa y temperatura ambiente. Para medios corrosivos que contienen hidrógeno, además de considerar la corrosión de los medios, se debe prestar total atención al daño del hidrógeno al titanio. Se requiere equipo de titanio para evitar la contaminación por hierro. Es muy importante evitar la hidrogenación del titanio.

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 ciento de H2O2, metanol que contiene haluros, El H2 incluyendo<2% water at="" 315°c above,="" liquid="" bromine="" and="" other="" environments are="" strictly="">

Comparación de vida útil de varios materiales de equipos.