Titano cheminės įrangos taikymas
1. Titano privalumai
Dėl puikaus atsparumo korozijai, mažo tankio ir didelio specifinio stiprumo titano medžiagos plačiai naudojamos naftos, chemijos pramonėje, lengvojoje tekstilėje (cheminis pluoštas), hidrometalurgijoje, farmacijoje, elektros energetikoje, vandenynų inžinerijoje ir kitose srityse. Titano įrangos naudojimas labai sumažina įrangos savitąjį svorį, sumažina įrangos išjungimą ir priežiūrą, taip pat pasiekia tikslą sumažinti priežiūros išlaidas. Tačiau plačiai naudojant titano įrangą, atitinkamai padaugėjo nelaimingų atsitikimų ir poveikio problemų. Dauguma šių problemų yra susijusios su nepagrįstu apsaugos dizainu. Todėl, priėmus tinkamą apsauginę konstrukciją, nelaimingų atsitikimų skaičius gali būti veiksmingai sumažintas, kad būtų užtikrintas saugus ir stabilus įrangos veikimas ir išvengta priešlaikinės brangios titano įrangos korozijos ar laužo gedimo.
2. Titano įranga, naudojama chemijos pramonėje
Titano panaudojimas cheminėje įrangoje daugiausia naudojamas titano atsparumui korozijai, o tada atsižvelgiama į didelio specifinio stiprumo, nemagnetinio, atminties funkcijos ir pan. Projektuotojas parenka titano ir titano lydinių medžiagas pagal eksploatavimo sąlygas, apdirbimo laipsnį, tarnavimo laiką, kainą, svorį, gaminio kokybę, aplinkosaugą ir kitas įrangos sąlygas. Titanas negali būti tiesiog naudojamas esamoms įrangos medžiagoms pakeisti. Projektuojant titaninę įrangą ekonomiškai, pagrįstai ir patikimai turi būti parenkami skirtingi konstrukcijų tipai pagal terpės slėgį, temperatūrą, debitą, įrenginio formą, geometrinius matmenis, veikimą ir kt. Paprastai tariant, maži indai su žemu slėgiu ir temperatūra gali būti pagaminti iš viso titano. Priešingai, galima naudoti daugiasluoksnę struktūrą. Be to, sprendžiant, ar pasirinkti titano medžiagas, siekiant nustatyti konstrukcijos struktūrą, visapusiškai atsižvelgiama į titano medžiagų suvirinimo charakteristikas, šilumos laidumą, įtempių atsipalaidavimo savybes, plėtimosi charakteristikas ir kt.
Toliau pateiktoje 1 lentelėje parodytas titano medžiagų, dažniausiai naudojamų cheminėje įrangoje, charakteristikos ir pritaikymas
| Prekė | savybių | Taikymo sritis | Maksimali aptarnavimo temperatūra |
| gr1 | Jis turi gerą atsparumą korozijai ir mažą stiprumą oksiduojančioje, neutralioje ir redukcinėje aplinkoje, kartu su korozijos inhibitoriumi. | Gali būti naudojamas tais atvejais, kai reikia aukštesnių arba šalto štampavimo savybių, taip pat esant žemai temperatūrai | Pilna titano įranga: 315laipsnį Titanu plakiruoto plieno įranga: 350laipsnį |
| gr2 | Atsparumas korozijai yra toks pat kaip Gr1, o visapusiškos mechaninės savybės yra vidutinės | Plačiai naudojamas korpusų, kurių sienelės storis, gamyboje<14mm, pressure="" components="" such="" as="" heads,="" reactors,="" towers,="" heat="" exchangers="" (mostly="" used="" as="" heat="" exchanger="" tubes),="">14mm,> | toks pat kaip ir viršutinis |
| gr3 | Atsparumas korozijai yra toks pat kaip gr1, didesnis stiprumas ir atsparumas trinčiai, tačiau prastas plastiškumas. | Naudojamas gaminant dalis, kurioms nereikia gilaus šalto štampavimo, pvz., visiškai titano vamzdžiai ir šilumokaičių tvirtinimo detalės. | toks pat kaip ir viršutinis |
| gr7 | Jis turi gerą atsparumą korozijai oksiduojančioms, silpnai redukuojančioms ir redoksinėms kintamoms terpėms, o visapusiškos mechaninės savybės yra artimos gr1. Aukštoje temperatūroje ir didelėje įvairių chlorido terpių koncentracijoje gr7 lydinio atsparumas plyšinei korozijai yra geriausias. | Daugiausia naudojamas praskiestoje druskos rūgštyje, praskiestoje sieros rūgštyje, praskiestoje fosforo rūgštyje, taip pat plačiai naudojamas įrangos dalyse ir komponentuose, linkusiose į plyšių koroziją, pavyzdžiui, flanšų sandarinimo paviršiuose, deimantinėse tarpinėse ir kt. | 350 laipsnių |
| gr12 | Jis turi geresnį atsparumą korozijai oksiduojančioms ir silpnai redukuojančioms terpėms, tačiau yra prastesnis už gr7, stiprumas yra toks pat kaip gr3 ir didesnis vidutinės temperatūros stiprumas. | Jis gali pakeisti gr7 kaip plyšinės korozijos komponentą, taip pat gali būti naudojamas kaip žemos PH vertės oksidas, kuris nėra atsparus pramoninio gryno titano korozijai aukštesnėje temperatūroje, ir kaip slėginės įrangos komponentas praskiestoje redukuojančios rūgšties tirpalui. | 350 laipsnių |
| gr5 | Jis pasižymi puikiomis visapusiškomis eksploatacinėmis savybėmis ir geru proceso našumu, puikiu superplastiškumu, tinka įvairiems formavimo slėgio apdorojimo būdams ir įvairiems suvirinimo būdams. | Jis naudojamas kietoms dalims ir nesuvirintoms dalims ir tt, kurios patiria didesnį įtempimą. | 400 laipsnių |
3. Titano medžiagų taikymo sritis
3.1 Titanas gali būti naudojamas toliau nurodytose terpėse
3.1.1 Azoto rūgštis, chromo rūgštis ir kitos oksiduojančios terpės, acto rūgštis, tereftalio rūgštis ir kitos dauguma organinių rūgščių, karbamidas, jūros vanduo, druskos tirpalas, chloro jonų turinčios bromo jonų turinčios terpės, šlapias chloras, praskiestas šarmas, olefinai ir naftos produktai.
3.1.2 titano medžiagos koroziją sukelia šios terpės, tačiau galima naudoti korozijos inhibitorius arba korozijai atsparų titano lydinį.
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 procentų skruzdžių rūgšties, šarminio tirpalo.
3.2 Titano negalima naudoti toliau nurodytose aplinkose.
3.2.1 fuming nitric acid with concentration >98% or containing >6 procentai laisvojo azoto dioksido turi išvengti natūralaus sprogimo (net jei lauko kupono bandyme nėra degimo reiškinio).
3.2.2. Sausos chloro dujos, kuriose yra vandens (0,1 proc. ~0,3 proc.) chloro dujose (pvz., buitinio plieno baliono chloro dujose, dėl aršios reakcijos tarp titano ir sauso chloro susidaro dujos, titano tetrachloridas, išsiskiria didelis šilumos kiekis ir kyla užsidegimo pavojus). Kai jis sukasi dideliu greičiu, vandens kiekis sausose chloro dujose turėtų būti padidintas iki 1,5 proc.
3.2.3 skystas deguonis ir kai kurie vandeniniai tirpalai su dideliu daliniu deguonies slėgiu, nes titanas yra jautrus smūgiams skystame deguonyje, jei titanas turi šviežią paviršių, jis savaime užsidegs esant 0,35 MPa slėgiui ir kambario temperatūrai. Naudojant korozinę terpę, kurioje yra vandenilio, reikia atsižvelgti ne tik į terpės koroziją, bet ir į vandenilio žalą titanui. Norint išvengti geležies taršos, reikalinga titano įranga. Labai svarbu vengti titano hidrinimo.
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 procentų H2O2, metanolio turinčių halogenidų, H2 įskaitant<2% water at="" 315°c above,="" liquid="" bromine="" and="" other="" environments are="" strictly="">2%>
Įvairių įrangos medžiagų gyvenimo trukmės palyginimas
| Taikymo laukas | Įranga | Medžiaga ir tarnavimo laikas | Titano medžiaga ir tarnavimo laikas | Padidėjęs tarnavimo laikas panaudojus titaną |
| Chloras-šarmas | Šlapias chloro aušintuvas | Grafitas, 3-6 mėn | Grynas titanas, naudojamas daugiau nei 10 metų | 20 |
| Sodos pelenai | Išorinis aušintuvas | Anglies plienas.6~24mėn | Virš 15 metų | 7.5 |
| metalurgija | Elektrolitinio katodo plokštė | Varinis, 1-3 metai | Grynas titanas daugiau nei 10 metų | 3.3 |
| vaistinė | garintuvas | Emalio, 3 metai | Grynas titanas daugiau nei 14 metų | 4.7 |
| Šilumokaitis | Švino vamzdis, 2 mėn | titanas daugiau nei 7 metus | 4.2 | |
| Druskos gaminimas | Šildymo kamera | Anglinis plienas, 8 mėn | Titanas, daugiau nei 10 metų | 15 |
| Chemijos pramonė | Acto rūgšties oksidacijos bokštas | Nerūdijantis plienas. 1 mėnuo | Grynas titanas, daugiau nei 10 metų | 120 |
suakmenėjimas | Acto rūgšties rektifikavimo bokštas | Mo2Ti1.5, 2 metai | Titanas 15 metų | 7.5 |






