Xlor-ishqor sanoatida anodlar uchun ajoyib material - titan

Titanning erish nuqtasi 1680 daraja, zichligi esa 4,54 g/sm3. U alyuminiydan og'irroq, ammo po'latdan 43% engilroq. Titan juda kuchli, alyuminiydan 6 baravar kuchli. Shuning uchun, konstruktiv materiallar orasida titan juda yuqori o'ziga xos kuchga ega. Titanning yana bir katta afzalligi uning turli moddalarga kuchli korroziyaga chidamliligidir.

Titan xlor-ishqor sanoatida keng qo'llaniladi, birinchidan, uning ho'l xlor va natriy xlorid eritmalariga mukammal korroziyaga chidamliligi, ikkinchidan, uning elektrokimyoviy xossalari uni anod materiali sifatida foydalanishga yaroqli qiladi. Amerika Qo'shma Shtatlari 1960-yillardayoq xlor-ishqorli uskunalarni ishlab chiqarishni boshladi va bu dastur tez rivojlandi, yillik o'sish sur'ati 8% ni tashkil etdi. 2021 yilda global xlor ishlab chiqarishning taxminan 50% rutenium-titan bilan qoplangan anodlardan foydalanadi. Rossiyada xlor ishlab chiqarishda uskuna va quvurlarning 80% dan ortig'i titandan tayyorlanadi. Xlor va boshqa oksidlar, zaharli kimyoviy moddalar, xloraminlar va oqartiruvchi kukun ishlab chiqaradigan butun xlor-ishqor sanoati kimyo sohasida qo'llaniladigan titan uskunalarining 60% dan ortig'ini tashkil qiladi. Xlor-gidroksidi sanoatida Yaponiyada eng ko'p ishlatiladigan titanium mahsulotlari bo'lgan titanium anodlari qo'llaniladi. 1980-yillarning boshidan boshlab mamlakatimizning xlor-ishqor sanoati titaniumli anodlardan foydalana boshladi va yaxshi iqtisodiy samaralarga erishdi.

Titanium anode is currently the single product that uses the most titanium in the chemical industry. In the past, graphite anodes were commonly used in chlor-alkali industrial electrolyzers, which had short lifespan and high power consumption. The advantages of using titanium anodes are: anode size stability, long life, low power and steam consumption, high product quality, large production capacity, and good working conditions. After Shanghai Liaoyuan Chemical Company switched its 20-meter-long electrolytic cell to titanium anodes, experts determined that its production capacity doubled compared to that of graphite anode electrolytic cells. The current density of graphite electrodes is mostly 1100A/m2, and the current density of titanium anodes can reach >2000A/m2; the anode has a long life. Graphite anodes can only be used for about 0.5 years, while titanium anodes can be used for >4 yil; elektr energiyasining taxminan 15% va bug'ning taxminan 5% ni tejash. Mahsulot sifati yaxshi. Grafit anodli tank tomonidan ishlab chiqarilgan gidroksidi soda qizil binafsha rangga ega, titanium anodli tank tomonidan ishlab chiqarilgan gidroksidi soda rangsiz va past organik aralashmalarga ega; asbest diafragma uzoq umrga ega. Grafit anodli tank diafragmasi faqat taxminan 180 kun davomida ishlatilishi mumkin, titanium anodli tank diafragma esa uzoq xizmat qilish muddatiga ega, chunki u grafit zarralari bilan bloklanmagan, bu nafaqat asbestni tejash, balki kamroq parvarishlash ishlarini talab qiladi; titanium anodlar asfalt va qo'rg'oshin ishlatmaydi va yashil va ekologik jihatdan qulaydir.

Xlor-gidroksidi kompaniyasining xlor ishlab chiqarish jarayonida elektrolitik hujayradan chiqarilgan xlor gazi nafaqat yuqori haroratga ega, balki katta miqdordagi namlikni ham o'z ichiga oladi. Ishlatishdan oldin sovutilishi va quritilishi kerak. Sovutish jarayoni to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita usulni o'z ichiga oladi. To'g'ridan-to'g'ri suv purkagich bilan sovutish nafaqat ko'p miqdorda xlor o'z ichiga olgan suvni hosil qiladi, balki atrof-muhitni ham ifloslantiradi. Xlorning yo'qolishi katta, H2SO4 iste'moli katta, ish sharoitlari ham yomon. Sovutish uchun zanglamaydigan po'latdan yasalgan bilvosita sovutgich ishlatilsa, xizmat muddati 10 kundan oshib ketishi qiyin, grafit sovutgich esa atigi 90 kun davomida ishlatilishi mumkin. Titan sovutgichlarni ishlab chiqarish uchun ajoyib materialdir va nam xlor korroziyasiga juda kuchli qarshilikka ega, korroziya tezligi yiliga 0,0025 mm dan kam yoki unga teng. Shu sababli, xlor-gidroksidi qayta ishlashda titaniumli sovutgichlardan foydalanish sovutish va quritish vaqtini qisqartirishi, xlor yo'qotilishini kamaytirishi va atrof-muhitning ifloslanishini kamaytirishi mumkin. Ikkinchidan, siqilgan gazning barqaror ishlashi va to'liq quritilishi uchun zarur shart-sharoitlarni yaratishi mumkin.

In the U.S. chemical industry, >Titanning 50% xlor-ishqor ishlab chiqarish uchun sovutgichlarda ishlatiladi. Allied kompaniyasining grafitdan tayyorlangan sovutish quvurlari atigi 2 yildan 3 yilgacha xizmat qildi. Titan naychalariga o'tgandan so'ng, ular 10 yildan ortiq vaqt davomida ishlatilishi mumkin. Yupqa devorli titanium quvurlardan foydalanish sovutgichga grafit chiziqlarini yopishtirish zaruratini yo'q qiladi va juda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga bardosh bera oladi. Masalan, 78 m2 titaniumli sovutgich 140 m2 grafitli sovutgich kabi ko'proq issiqlikni o'tkazadi. Sovet Ittifoqi va Rossiyaning xlor-ishqor sanoatida ishlatiladigan sovutgichlarning barchasi titandan qilingan. Nam xlor sovutish iqtisodiy ko'rsatkichlari, Shanxay Liaoyuan Chemical Company grafit trubkasi, titaniumli trubka sovutgichi texnik va iqtisodiy ko'rsatkichlari. Ushbu ma'lumotlardan ko'rinib turibdiki, nam xlor bilan bilvosita sovutish suv bilan to'g'ridan-to'g'ri purkagich bilan sovutishga qaraganda ancha samarali.

Shanxay Liaoyuan Chemical Company bilvosita titan sovutgichlariga o'tgandan so'ng, u yiliga 400,{1}} tonna suv, quritish uchun 1360 tonna sulfat kislota va yiliga 1400 tonna xlor gazini tejash imkonini beradi. Titan naychali sovutgichlar grafit naychali sovutgichlarga qaraganda ancha uzoqroq ishlaydi.
Nasoslar, klapanlar va boshqalar.

Xlor ishlab chiqarish uchun membrana usullari yoki simob elektrolizidan foydalanadigan titanium nasoslari eng yuqori iqtisodiy foyda keltirishi mumkin. Amerikaning Piffic kompaniyasining titanium nasosi 10 yilgacha xizmat qiladi. Pekin 2-kimyo zavodida vakuumli xlorsizlantirish jarayonida quyma titanium 6BA-12 nasoslar, Dg100 va Dg150 toʻxtash klapanlari, HTB-7011 suv halqali keramik vakuum nasosi titanium pervanellari ishlatilgan. 1,5 yil ishlagandan so'ng, ular hali ham buzilmagan. Korroziya belgilari yo'q. Har xil titaniumli klapanlar oddiy bosimdan 5000N / sm2 gacha bo'lgan yuqori bosim ostida samarali ishlatilishi mumkin.