Tallers de decapat de galvanoplastia, reactors de lixiviació hidrometal·lúrgica i instal·lacions de tractament de salmorra costanera processen contínuament fluids àcids que contenen abundants ions clorur. Els materials convencionals d'acer inoxidable no poden suportar-un funcionament fiable a llarg termini en condicions de treball tan dures. Els ions de clorur penetren la pel·lícula passiva d'òxid a les superfícies metàl·liques i desencadenen una corrosió destructiva per picadura. Gràcies a l'excel·lent resistència a la corrosió en medis àcids d'alta-salinitat, els escalfadors d'immersió de titani forjat s'han convertit en una solució de calefacció habitual en sectors industrials relacionats.
L'avantatge competitiu bàsic del titani prové de la seva pel·lícula passiva de diòxid de titani autor{0}regenerativa. Quan es submergeix en un líquid àcid que flueix amb ions de clorur, aquesta capa protectora densa continua restaurant-se després de l'abrasió causada per l'impacte del fluid i la agitació turbulenta. A diferència de l'acer inoxidable el recobriment passiu del qual falla fàcilment sota un flux turbulent, el titani manté una resistència estable a la corrosió localitzada durant cicles de funcionament continus llargs. La seva temperatura de funcionament màxima permesa arriba als 770 graus, superant amb escreix el límit de temperatura dels escalfadors de fluoropolímer-revestits. Per tant, és aplicable a processos de temperatura mitjana i alta-com ara l'evaporació, la concentració i la cristal·lització de salmorra àcida. A més, el titani pur compleix les normes sanitàries i es pot adoptar per a procediments d'escalfament de salmorra que requereixen un estricte control de la neteja dels fluids.
Tot i així, els enginyers de disseny han d'aclarir els seus límits aplicables. L'exposició a llarg termini-a líquids alcalins concentrats calents degradarà la pel·lícula passiva del titani i provocarà una corrosió superficial uniforme. Els mitjans que contenen àcid fluorhídric o fluorurs solubles erosionaran ràpidament el substrat de titani i provocaran fuites de líquid. La instal·lació d'escalfadors de titani en sistemes d'aigua de circulació de baixa-corrosió també provoca un malbaratament de capital innecessari, ja que la seva capacitat anticorrosiva supera amb escreix els requisits reals del procés.
Des del punt de vista de la configuració d'enginyeria, els escalfadors d'immersió de titani forjat segueixen sent l'opció principal per als bucles de circulació estables de salmorra àcida. Si els fluids de procés contenen àlcalis, compostos de fluor o pateixen fluctuacions freqüents de pH, els enginyers poden seleccionar escalfadors monolítics de PFA-o els elements de calefacció de quars fos com a alternatives. L'anàlisi exhaustiva de la composició de fluids frena eficaçment l'envelliment de l'equip i ajuda els fabricants a aconseguir un equilibri entre la inversió inicial en la compra i l'estabilitat operativa-a llarg termini.
表格
| Dimensió d'avaluació | Titani forjat | Aliatge de molibdè 316L- | Quars fos de -puresa alta | Unitat revestida de PFA-monolítica |
|---|---|---|---|---|
| Supressió de picats de clorur | Capa protectora auto{0}renovable, inhibeix la corrosió local | Pel·lícula passiva malmesa fàcilment, propensa a picar | No-metàl·lic, no apte per a fluids-que contenen sal | L'aïllament físic evita la corrosió |
| Adaptabilitat a l'àcid{0}}alta temperatura | Funcionament estable per sota dels 770 graus | Tolerància a temperatures mitjanes | Excel·lent rendiment fins a 1180 graus | Límit de treball continu 250 graus |
| Durabilitat sota flux turbulent | Resisteix-el fregat de líquids a llarg termini | Durabilitat mecànica moderada | Fràgil, es trenca fàcilment per l'onada de líquid | Risc d'abrasió de la funda amb el temps |
| Millor escenari aplicable | Líquid àcid d'alta{0}}salinitat circulant | Aigua de circulació lleugerament corrosiva | Àcid concentrat pur estàtic-alta temperatura | Fluid de baixa-temperatura amb canvis de pH |
En resum, els escalfadors d'immersió de titani forjat tenen mèrits únics en entorns àcids-rics en clorur, mentre que no tenen resistència a la corrosió contra solucions alcalines i substàncies que contenen fluor-.
