Каўстычная сода(NaOH) з'яўляецца адным з найважнейшых запасаў хімічных кармоў з агульным гадавым аб'ёмам вытворчасці 106 т.NaOH выкарыстоўваецца ў арганічнай хіміі, у вытворчасці алюмінію, у папяровай прамысловасці, у харчовай прамысловасці, у вытворчасці мыйных сродкаў і г. д. Каўстычная сода з'яўляецца пабочным прадуктам пры вытворчасці хлору, 97% якога займае месца электролізам хларыду натрыю.
Каўстычная сода аказвае агрэсіўнае ўздзеянне на большасць металічных матэрыялаў, асабліва пры высокіх тэмпературах і канцэнтрацыях.Аднак ужо даўно вядома, што нікель праяўляе выдатную каразійную ўстойлівасць да каўстычнай соды пры любых канцэнтрацыях і тэмпературах, як паказана на малюнку 1.Акрамя таго, за выключэннем вельмі высокіх канцэнтрацый і тэмператур, нікель неўспрымальны да каразійнага расколіны пад дзеяннем з'едлівых рэчываў.Такім чынам, на гэтых стадыях вытворчасці каўстычнай соды, якія патрабуюць найвышэйшай устойлівасці да карозіі, выкарыстоўваюцца стандартныя маркі нікеля: сплаў 200 (EN 2.4066/UNS N02200) і сплаў 201 (EN 2.4068/UNS N02201).Катоды ў электролізеры, якія выкарыстоўваюцца ў мембранным працэсе, таксама зроблены з нікелевых лістоў.Агрэгаты для канцэнтрацыі спірту таксама зроблены з нікеля.Яны працуюць па прынцыпе шматступеннага выпарвання ў асноўным з выпарнікамі з падаючай плёнкай.У гэтых устаноўках нікель выкарыстоўваецца ў выглядзе труб або трубных лістоў для цеплаабменнікаў папярэдняга выпарвання, у якасці лістоў або плакаваных пласцін для блокаў папярэдняга выпарвання і ў трубах для транспарціроўкі раствора каўстычнай соды.У залежнасці ад хуткасці патоку, крышталі з'едлівага натра (перанасычаны раствор) могуць выклікаць эрозію на трубах цеплаабменніка, з-за чаго іх неабходна замяніць пасля перыяду эксплуатацыі 2-5 гадоў.Працэс выпарніка з падаючай плёнкай выкарыстоўваецца для вытворчасці высокаканцэнтраванага бязводнага з'едлівага натра.У працэсе падзення плёнкі, распрацаваным Бертрамсам, у якасці награвальнай асяроддзя выкарыстоўваецца расплаўленая соль пры тэмпературы каля 400 °C.Тут варта выкарыстоўваць трубкі з нізкавугляроднага нікелевага сплаву 201 (EN 2.4068/UNS N02201), таму што пры тэмпературах вышэй за 315 °C (600 °F) утрыманне вугляроду ў стандартным нікелевым сплаве 200 (EN 2.4066/UNS N02200) вышэй. ) можа прывесці да выпадзення графіту на межах зерняў.
Нікель з'яўляецца пераважным канструкцыйным матэрыялам для выпарнікаў каўстычнай соды, дзе нельга выкарыстоўваць аўстэнітныя сталі.У прысутнасці прымешак, такіх як хлараты або злучэнні серы - або калі патрабуецца больш высокая трываласць - у некаторых выпадках выкарыстоўваюцца матэрыялы, якія змяшчаюць хром, такія як сплаў 600 L (EN 2.4817/UNS N06600).Таксама вялікую цікавасць для каўстычных асяроддзяў уяўляе сплаў 33 з высокім утрыманнем хрому (EN 1.4591/UNS R20033).Калі будуць выкарыстоўвацца гэтыя матэрыялы, неабходна пераканацца, што ўмовы эксплуатацыі не выклікаюць каразійнага расколіны пад напругай.
Сплаў 33 (EN 1.4591/UNS R20033) дэманструе выдатную каразійную ўстойлівасць у 25 і 50% NaOH да тэмпературы кіпення і ў 70% NaOH пры 170 °C.Гэты сплаў таксама паказаў выдатную прадукцыйнасць у палявых выпрабаваннях на заводзе, які падвяргаўся ўздзеянню з'едлівага натра з працэсу з дыяфрагмай.39 На малюнку 21 паказаны некаторыя вынікі адносна канцэнтрацыі гэтага з'едлівага раствора з дыяфрагмай, які быў забруджаны хларыдамі і хларатамі.Да канцэнтрацыі 45% NaOH матэрыялы сплаў 33 (EN 1.4591/UNS R20033) і нікелевы сплаў 201 (EN 2.4068/UNS N2201) дэманструюць параўнальную выдатную ўстойлівасць.З павышэннем тэмпературы і канцэнтрацыі сплаў 33 становіцца яшчэ больш устойлівым, чым нікель.Такім чынам, з-за высокага ўтрымання хрому сплаў 33 здаецца выгадным для апрацоўкі з'едлівых раствораў з хларыдамі і гіпахларытам з дыяфрагмы або працэсу з ртутнай ячэйкай.
Час публікацыі: 21 снежня 2022 г