钛及钛合金在化工氯碱行业中的应用

在化工行业，化工系统中，钛材应用较多，康景辉小编和大家一起聊聊钛及钛合金在化工氯碱行业中的应用，以及钛材在无机盐中的腐蚀性。

一、钛材的应用

化工系统一直是我国民用工业用钛比较早，用量较大的工业部门。随着上海天原化工厂氯碱生产系统带头应用钛材以来，钛材的用途日渐扩大。现已从烧碱生产扩大到纯碱，氯酸盐。尿素，氯化铵，化肥，无机盐、有机合成，农药、精细化工等方面。目前，国产化工钛设备中，用钛数量多的是换热器、钛阳极和容器。

二、钛材在氯碱行业的应用

氯碱工业是我国原材料工业，其产品是基本化工原料，广泛用于轻纺，造纸，农药、医药，建材，冶金等行业。氯碱是化工工业重点发展项目之一，也是国内使用钛材的大户。

氯碱工业是腐蚀性很强的行业，其生产过程中的工艺介质及产品如饱和盐水，湿氯气，烧碱，盐酸及硫酸等均具有极强的腐蚀性，因而在氯碱生产工程中必须慎重选择其装置的结构材料，否则在生产中将会出现跑，冒，滴，漏等现象，严重影响生产的正常进行和产品质量。

近年来，随着我国氯碱工业的迅速发展和新设备、新工艺的不断出现，钛在氯碱工业中的应用范围也逐渐扩大，广泛地用来制造金属阳极电解槽、离子膜电解槽，湿氧冷却器，精制盐水预热器，脱氯塔，氯气冷却洗涤塔等。

这些设备的零部件以往采用非金属材料，由于非金属材料的力学性能、热稳定性能和加工性能不够理想，造成设备笨重，能耗大，寿命短，质量差等现象。

三、钛材在其他行业的应用

在沸腾的0.3%氯化钠溶液和在40℃时的6%氯化钠溶液里，钛会发生缝隙腐蚀。一般来讲,当温度超过130℃时、在强水卤化物中不用钛,若用Ti-0.15Pd合金时，可将使用温度极限提高到180℃。

钛合金抗缝隙腐蚀性能随pH值、温度和氯化物浓度的改变而变化。钛在氯化铝和氯化锌介质中受到腐蚀，钛更适合于氧化性氯化物溶液中。

四、钛在化工行业的主要应用

1、氯碱行业。钛在化工中用户是氯碱工业。其中包括氯气，氯氧化物，农药，漂泊粉等的生产，在氯的生产中，钛设备和管道几乎占其总质量量的四分之一。如用于金属阳极电解槽，离子膜电解槽与阳极液泵，列管式湿氯冷却器，氯废水脱氯塔，氯气冷却洗涤塔，精制盐水预热器，真空脱氯用泵和阀门等。

2、纯碱行业。在纯碱生产中，钛材主要用于结晶外冷器，蒸馏塔顶氨冷凝器，氯化铵母液加热器，平板换热器，伞板换热器，碳化塔冷却管，二氧化碳透平压缩机转子叶轮，碱液泵等。

3、真空制盐行业。钛氨蒸发器，钛预热器，钛预冷器，钛法兰，钛管板，钛泵的壳体及钛弯头。

4、石油化纤。目前，不论从国外引进的，还是国内自行设计制造的涤纶，锦纶，维纶等石油化纤企业已用了一些钛设备。钛设备应用对我国化纤生产发展发挥了积极作用$尤其对安全稳定持续生产，对提高产品质量，对防止不锈钢过早腐蚀失效，提高设备使用寿命，减少停车与检修，提高综合经济效益，做出了重大的贡献。

5、精细化工行业。环氧丙烷装置工业原料是强腐蚀介质。PO生产中所用的两大主要原料是液氯和丙烯，这些强腐蚀介质奠定了PO生产装置设备管道的腐蚀基础，在这种工艺条件下生产，如用碳钢、Al、Cu、Ni、不锈钢等金属均都无法抗拒腐蚀，唯有钛材是比较理想的抗腐蚀金属材料。

6、无机盐行业。无机盐主要包括氯酸盐和钾盐。国内氯酸钠生产近两年来发展很快，总生产能力突破100万t，另有大约50万t在扩建或前期工作中，氯酸盐钛制设备主要有电解槽，钛阳极，反应发生器，蒸发器等，每一万t氯酸钠大概需要使用钛材15t。

钾盐产品包括氯化钾，硫酸钾，硝酸钾，碳酸钾等，目前，中国硝酸钾和碳酸钾的总产能约为60万t。在硝酸钾和碳酸钾生产中的蒸发器，预热罐和冷却器需要使用钛制设备。