क्लोर{0}}क्षार उद्योग में टाइटेनियम के प्रमुख अनुप्रयोगों और मुख्य उपकरणों का विश्लेषण

1, टाइटेनियम धातु एनोड: इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं का "क्रांतिकारी इंजन"। इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाएं क्लोर क्षार उत्पादन का मूल हैं, और पहले तेजी से नुकसान और कम दक्षता के लिए ग्रेफाइट एनोड पर निर्भर थीं। 1956 में, डच वैज्ञानिकों ने टाइटेनियम आधारित "आकार स्थिर एनोड (डीएसए)" की अवधारणा का प्रस्ताव रखा।

1968 में, इतालवी कंपनी डेनोला ने औद्योगीकरण हासिल किया, और क्लोर क्षार उद्योग ने "टाइटेनियम एनोड युग" में प्रवेश किया। चीनी टाइटेनियम एनोड ने तीन क्रांतियाँ संचालित की हैं: 1960 के दशक की शुरुआत में, ऊर्ध्वाधर डायाफ्राम टैंकों ने क्षैतिज टैंकों की जगह ले ली, और 1966 में कास्टिक सोडा का उत्पादन 693000 टन तक पहुंच गया (1957 में केवल 193000 टन); 1970 के दशक में, टाइटेनियम आधारित डीएसए ने ग्रेफाइट का स्थान ले लिया।

1972 में, शंघाई और तियानजिन रासायनिक संयंत्र इसका परीक्षण करने वाले पहले व्यक्ति थे। 1996 में, 8409 टाइटेनियम एनोड इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं को देश भर में उपयोग में लाया गया, जिनकी उत्पादन क्षमता 4.2 मिलियन टन थी, जो 70% से अधिक थी; 1980 के दशक के मध्य में, आयन झिल्ली इलेक्ट्रोलिसिस कोशिकाओं को पेश किया गया था, और टाइटेनियम को एनोड तरल परिसंचरण टैंक जैसे उपकरणों तक बढ़ाया गया था। 10000 टन स्तर के उपकरणों की टाइटेनियम खपत 8 टन थी। 2010 में, आयन झिल्ली कास्टिक सोडा की उत्पादन क्षमता 23.99 मिलियन टन से अधिक हो गई।
आयन झिल्ली इलेक्ट्रोलिसिस सेल का वातावरण कठोर है (90 डिग्री, एनोड पक्ष पर मजबूत क्लोरीन गैस, कैथोड पक्ष पर 30% -35% कास्टिक सोडा, 30-40 ए/डीएम² का वर्तमान घनत्व), और टाइटेनियम को विश्व स्तर पर एनोड पक्ष के लिए पसंदीदा सामग्री के रूप में मान्यता प्राप्त है।

2, गीला क्लोरीन गैस कूलर: "प्रदूषण" से "उच्च दक्षता" तक इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा उत्पादित उच्च तापमान वाली गीली क्लोरीन गैस को ठंडा और सुखाने की आवश्यकता होती है। पारंपरिक तरीकों में कमियाँ हैं: क्लोरीन युक्त अपशिष्ट जल को सीधे ठंडा करना, और ग्रेफाइट और स्टेनलेस स्टील जैसे उपकरणों को अप्रत्यक्ष रूप से ठंडा करना असुरक्षित है (स्टेनलेस स्टील में केवल 8-10 दिन लगते हैं)। टाइटेनियम इस समस्या को पूरी तरह से हल करता है: उच्च तापमान वाली गीली क्लोरीन गैस में टाइटेनियम का वार्षिक क्षरण केवल 0.0025 मिमी है, और गर्मी हस्तांतरण दक्षता अधिक है। 1963 में, रूस ने 140 ㎡ टाइटेनियम कूलर का उपयोग किया, और अमेरिकी कंपनी एरिड ने 140 ㎡ ग्रेफाइट प्रभाव प्राप्त करने के लिए 78 ㎡ टाइटेनियम उपकरण का उपयोग किया; चीन ने 1965 में अपना पहला 16.8 ㎡ टाइटेनियम कूलर विकसित किया, और अब सैकड़ों टाइटेनियम कूलर क्लोर क्षार उद्योग में मानक बन गए हैं।

3, टाइटेनियम पंप वाल्व: द्रव परिवहन के लिए टिकाऊ। क्लोर क्षारीय तरल पदार्थों में मुक्त क्लोरीन और उच्च तापमान वाले नमक के घोल होते हैं, जबकि साधारण पंप वाल्व रिसाव के प्रति संवेदनशील होते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में जॉर्जिया पिफिक कंपनी 85 डिग्री नमक समाधानों के परिवहन के लिए टाइटेनियम पंप का उपयोग करती है, जिसका जीवनकाल 10 साल (स्टेनलेस स्टील केवल कुछ महीने) है; घरेलू बीजिंग केमिकल प्लांट 2 डाउनटाइम और रिसाव को कम करने के लिए वैक्यूम डीक्लोरिनेशन में टाइटेनियम पंप, वाल्व और इम्पेलर्स का उपयोग करता है।

निष्कर्ष: टाइटेनियम और क्लोर क्षार के बीच सहजीवी उन्नयन। टाइटेनियम ने आयन झिल्ली प्रक्रियाओं का समर्थन करने, पारंपरिक उत्पादन प्रदूषण और कम दक्षता की समस्याओं को हल करने और चीन की कास्टिक सोडा उत्पादन क्षमता को लाखों टन तक बढ़ाने में मदद करने के लिए ग्रेफाइट एनोड की जगह ले ली है। भविष्य में, क्लोर क्षार प्रौद्योगिकी के उन्नयन के साथ, टाइटेनियम "संक्षारण प्रतिरोधी रीढ़" की भूमिका निभाना जारी रखेगा और उद्योग के हरित विकास को बढ़ावा देगा।