Titāna ķīmisko iekārtu pielietojums
1. Titāna priekšrocības
Titāna materiālus plaši izmanto naftas, ķīmiskās rūpniecības, vieglo tekstilizstrādājumu (ķīmiskās šķiedras), hidrometalurģijā, farmācijā, elektroenerģijas, okeāna inženierzinātņu un citās jomās, jo tiem ir lieliska izturība pret koroziju, zems blīvums un augsta īpatnējā izturība. Titāna aprīkojuma izmantošana ievērojami samazina iekārtas pašsvaru, samazina iekārtas izslēgšanu un apkopi, kā arī sasniedz mērķi samazināt uzturēšanas izmaksas. Tomēr, plaši izmantojot titāna aprīkojumu, attiecīgi ir palielinājušies negadījumu un iedarbības problēmu gadījumi. Lielākā daļa šo problēmu ir saistītas ar nepamatotu aizsardzības dizainu. Tāpēc, ja tiek pieņemts atbilstošs aizsardzības dizains, negadījumus var efektīvi samazināt, lai nodrošinātu drošu un stabilu iekārtas darbību un izvairītos no priekšlaicīgas korozijas vai dārgu titāna iekārtu lūžņu atteices.
2. Titāna iekārtas, ko izmanto ķīmiskajā lietošanā
Titāna izmantošanai ķīmiskajās iekārtās galvenokārt tiek izmantota titāna izturība pret koroziju, un pēc tam tiek ņemtas vērā augstas īpatnējās stiprības, nemagnētiskās, atmiņas funkcijas un tā tālāk īpašības. Titāna un titāna sakausējumu materiālus projektētājs izvēlas atbilstoši ekspluatācijas apstākļiem, apstrādes pakāpei, kalpošanas laikam, izmaksām, svaram, izstrādājuma kvalitātei, vides aizsardzības un citiem iekārtas nosacījumiem. Titānu nevar vienkārši izmantot, lai aizstātu esošos iekārtas materiālus. Titāna iekārtu projektēšanas laikā ekonomiski, saprātīgi un uzticami izvēlas dažādus konstrukciju tipus atbilstoši vides spiedienam, temperatūrai, plūsmas ātrumam, iekārtas formai, ģeometriskajiem izmēriem, darbībai utt. Vispārīgi runājot, mazus traukus ar zemu spiedienu un temperatūru var izgatavot no visa titāna. Gluži pretēji, var izmantot daudzslāņu struktūru. Turklāt, lai izlemtu, vai izvēlēties titāna materiālus, lai noteiktu konstrukcijas struktūru, vispusīgi jāņem vērā titāna materiālu metināšanas veiktspēja, siltumvadītspēja, spriedzes relaksācijas veiktspēja, izplešanās veiktspēja utt.
1. tabulā ir norādīta ķīmiskajā iekārtās parasti izmantoto titāna materiālu veiktspēja un pielietojuma diapazons
| Lieta | īpašības | Piemērošanas joma | Maksimālā darba temperatūra |
| gr1 | Tam ir laba izturība pret koroziju un zema izturība oksidējošā, neitrālā un reducējošā vidē, kas pastāv līdzās korozijas inhibitoram. | Var izmantot lietojumos, kur nepieciešamas augstākas vai aukstās štancēšanas īpašības, kā arī zemā temperatūrā | Pilns titāna aprīkojums: 315grāds Titāna pārklājuma tērauda aprīkojums: 350grāds |
| gr2 | Izturība pret koroziju ir tāda pati kā Gr1, un visaptverošās mehāniskās īpašības ir mērenas | Plaši izmanto čaumalu ražošanā ar sieniņu biezumu<14mm, pressure="" components="" such="" as="" heads,="" reactors,="" towers,="" heat="" exchangers="" (mostly="" used="" as="" heat="" exchanger="" tubes),="">14mm,> | tāds pats kā augšējais |
| gr3 | Izturība pret koroziju ir tāda pati kā gr1, ar lielāku izturību un berzes pretestību, bet vāju plastiskumu. | Izmanto tādu detaļu ražošanai, kurām nav nepieciešama dziļa aukstā štancēšana, piemēram, titāna caurules un siltummaiņu stiprinājumi. | tāds pats kā augšējais |
| gr7 | Tam ir laba izturība pret koroziju pret oksidējošām, vāji reducējošām un redoksējošām mainīgām vidēm, un visaptverošās mehāniskās īpašības ir tuvu gr1. Augstā temperatūrā un augstā dažādu hlorīdu vielu koncentrācijā gr7 sakausējuma izturība pret koroziju ir vislabākā. | Galvenokārt izmanto atšķaidītā sālsskābē, atšķaidītā sērskābē, atšķaidītajā fosforskābē, kā arī plaši izmanto iekārtu daļās un komponentos, kas ir pakļauti plaisu korozijai, piemēram, atloku blīvējuma virsmām, dimanta blīvēm utt. | 350 grādi |
| gr12 | Tam ir labāka izturība pret koroziju pret oksidējošām un vāji reducējošām vidēm, taču tā ir zemāka par gr7, izturība ir tāda pati kā gr3, un tai ir augstāka vidējā temperatūras izturība. | Tas var aizstāt gr7 kā plaisu korozijas komponentu, un to var izmantot arī kā zemas PH vērtības oksīdu, kas nav izturīgs pret rūpnieciska tīra titāna koroziju augstākā temperatūrā, un kā spiediena iekārtas sastāvdaļu atšķaidītā reducējošā skābes šķīdumā. | 350 grādi |
| gr5 | Tam ir lieliska visaptveroša veiktspēja un laba procesa veiktspēja, lieliska superplastiskums, piemērota dažādām formēšanas spiediena apstrādes metodēm un dažādām metināšanas metodēm. | To izmanto cietām detaļām un nemetinātām detaļām utt., kas ir pakļautas lielākam spriegumam. | 400 grādi |
3. Titāna materiālu pielietojums
3.1. Titānu var izmantot tālāk norādītajos apdrukājamajos materiālos
3.1.1. Slāpekļskābe, hromskābe un citi oksidētāji, etiķskābe, tereftalskābe un citas organiskās skābes, urīnviela, jūras ūdens, sāls šķīdums, hlora jonu saturoša broma jonu saturoša vide, mitrs hlors, atšķaidīts sārms, olefīni un naftas produkti.
3.1.2. Titāna materiāliem ir korozija šādās vidēs, taču var izmantot korozijas inhibitorus vai korozijizturīgu titāna sakausējumu.
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 procentu skudrskābe, sārma šķīdums.
3.2. Titānu nevar izmantot tālāk norādītajās vidēs.
3.2.1 fuming nitric acid with concentration >98% or containing >6 procentiem brīvā slāpekļa dioksīda jāizvairās no dabiska sprādziena (pat ja lauka kupona pārbaudē nav degšanas parādības).
3.2.2. sausa hlora gāze ar ūdens saturu (0,1 procenti ~{5}},3 procenti) hlora gāzē (piemēram, sadzīves tērauda cilindra hlora gāze, jo titāna un sausā hlora reakcija ir spēcīga gāze, rodas titāna tetrahlorīds, izdalās liels daudzums siltuma, un pastāv aizdegšanās risks). Kad tas griežas lielā ātrumā, ūdens saturs sausā hlora gāzē jāpalielina līdz 1,5 procentiem.
3.2.3. šķidrs skābeklis un daži ūdens šķīdumi ar augstu skābekļa parciālo spiedienu, jo titānam ir triecienjutība šķidrā skābeklī, ja titānam ir svaiga virsma, tas spontāni aizdegsies pie 0,35 MPa spiediena un istabas temperatūras. Attiecībā uz kodīgām vidēm, kas satur ūdeņradi, papildus vides korozijas ņemšanai vērā visa uzmanība jāpievērš ūdeņraža kaitējumam titānam. Lai izvairītos no dzelzs piesārņojuma, ir nepieciešams titāna aprīkojums. Ir ļoti svarīgi izvairīties no titāna hidrogenēšanas.
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 procenti H2O2, metanolu saturoši halogenīdi, H2 ieskaitot<2% water at="" 315°c above,="" liquid="" bromine="" and="" other="" environments are="" strictly="">2%>
Dažādu iekārtu materiālu dzīves salīdzinājums
| Pieteikuma lauks | Aprīkojums | Materiāls un kalpošanas laiks | Titāna materiāls un kalpošanas laiks | Palielināts kalpošanas laiks pēc titāna lietošanas |
| Hlor-sārms | Mitrā hlora dzesētājs | Grafīts, 3-6 mēneši | Tīrs titāns, kas izmantots vairāk nekā 10 gadus | 20 |
| Sodas pelni | Ārējais dzesētājs | Oglekļa tērauds.6 ~ 24 mēneši | Vairāk nekā 15 gadus | 7.5 |
| metalurģija | Elektrolītiskā katoda plāksne | Varš, 1-3 gadi | Tīrs titāns vairāk nekā 10 gadus | 3.3 |
| aptieka | iztvaicētājs | Emalja, 3 gadi | Tīrs titāns vairāk nekā 14 gadus | 4.7 |
| Siltummainis | Svina caurule, 2 mēneši | titāns vairāk nekā 7 gadus | 4.2 | |
| Sāls pagatavošana | Apkures kamera | Oglekļa tērauds, 8 mēneši | Titāns, vairāk nekā 10 gadi | 15 |
| Ķīmiskā rūpniecība | Etiķskābes oksidācijas tornis | Nerūsējošais tērauds. 1 mēnesis | Tīrs titāns, vairāk nekā 10 gadus | 120 |
pārakmeņošanās | Etiķskābes rektifikācijas tornis | Mo2Ti1.5, 2 gadi | Titāns 15 gadus | 7.5 |






