Il carbonato di sodio, come materia prima di base nel campo dell'industria chimica, deve affrontare seri problemi di corrosione nel processo di produzione.
Soprattutto sotto l'azione del mezzo gassoso o della fase liquida, le apparecchiature in ghisa e acciaio al carbonio sono spesso difficili da resistere all'invasione della corrosione locale e della corrosione degli spazi. A tal fine, l’industria globale del carbonato di sodio si è rivolta all’uso di apparecchiature in titanio per affrontare questa sfida.
L'ampia applicazione del titanio nella produzione di carbonato di sodio
Nel processo di forgiatura e cottura del carbonato di sodio, il titanio è ampiamente utilizzato nei raffreddatori e nei condensatori del gas di distillazione grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione. In particolare, i tubi in titanio a parete sottile hanno una durata fino a 20 anni. Ciò non solo migliora le condizioni di trasferimento del calore, ma garantisce anche che l'area di scambio termico dell'attrezzatura e la sezione trasversale del tubo non vengano ridotte dalla ruggine, il che è particolarmente importante per il condensatore di distillazione.
Negli Stati Uniti, ad esempio,tubi in titaniovengono utilizzati nella produzione del carbonato di sodio al posto dei tubi in ghisa che devono essere sostituiti ogni due anni. Questa iniziativa non solo ha prolungato significativamente la vita utile delle apparecchiature, ma ha anche aumentato la capacità produttiva del 25%. Inoltre, al fine di ridurre ulteriormente i costi, anche i paesi stranieri hanno iniziato a utilizzare nastri stretti di titanio puro per produrre tubi saldati a parete sottile con fessura per sostituire i tubi senza saldatura, e gli scambiatori di calore a piastre in titanio sono ampiamente utilizzati.
La pratica del titanio nella produzione di carbonato di sodio in Cina
Dal 1965, la Cina ha anche cercato di utilizzare il titanio per risolvere il problema della corrosione delle apparecchiature nella produzione di carbonato di sodio. Nella produzione di carbonato di sodio, il titanio ha una vasta gamma di applicazioni, tra cui la cristallizzazione di raffreddatori esterni, condensatori di ammoniaca nella parte superiore delle torri di distillazione, riscaldatori di acque madri di cloruro di ammonio, scambiatori di calore a piastre, scambiatori di calore a piastre a ombrello, tubi di raffreddamento delle torri di carbonizzazione, tubi di carbonio girante del rotore del compressore della turbina a biossido e pompa lalkali e altre apparecchiature chiave.
Tra questi, la torre di carbonizzazione è l'attrezzatura principale nella produzione di carbonato di sodio. Nella torre di carbonizzazione, l'ammoniaca reagisce con l'anidride carbonica per formare bicarbonato di sodio. Tuttavia, il tubo dell'acqua di raffreddamento nel serbatoio dell'acqua di raffreddamento nella parte centrale e inferiore della torre di carbonizzazione è esposto a una grave corrosione da erosione. In passato, nonostante siano stati provati diversi rivestimenti anticorrosivi, questi non hanno risolto efficacemente il problema. Anche la durata dei tubi in ghisa è molto breve. Poiché il tubo in titanio è stato utilizzato in sostituzione del tubo in ghisa, per molti anni non è stata riscontrata alcuna corrosione e il vantaggio economico è stato notevole.
Inoltre, l’uso estensivo di pompe in titanio porta anche molti vantaggi. L'esperimento mostra che la pompa in titanio non solo è resistente alla corrosione e all'usura, ma può anche funzionare a lungo con un'efficienza elevata compresa tra il 70% e l'80%. Ciò non solo consente di risparmiare energia, ma consente anche un funzionamento senza perdite, con conseguente risparmio di materiali e pulizia dell'ambiente. Ancora più importante, la durata della pompa in titanio è di 20-30 anni.
In sintesi, l’applicazione del titanio e delle leghe di titanio nella produzione di carbonato di sodio mostra un’eccellente resistenza alla corrosione e un’elevata efficienza. Con il continuo progresso della tecnologia e l’ulteriore riduzione dei costi, le prospettive di applicazione del titanio nell’industria del carbonato di sodio saranno più ampie.
