鈦在石油化工中應用
在石油化工廠商中鈦換熱器、冷凝器及有關輔佐設備現已成功地運用了20多年。鈦材中最常用工業純鈦(以TA2運用最廣泛),Ti-6Al—4V(在需求必定強度時)和Ti-0.8Ni—0.3Mo(存在縫隙時或在非氧化性介質中)。當可能發生吸氫和氫脆時,尤其是焊區腐蝕和吸氫的狀況下,需求運用低鐵(1)在含硫和含鹽高的原油煉制中,鈦制設備是比較抱負的。國外在常壓蒸餾設備、污水處理設備、脫硫別離塔的冷凝器和汽提塔的散熱器等許多工序都成功選用鈦制設備多年。我國也已在該體系中選用鑄鈦海水泵、催化裂化分餾中的鈦制冷凝器、深冷別離鈦冷凝器和多孔鈦板等,都已正常操作運轉十年以上。 (2)氯化烴是石油化工的最大種類之一。因為涉及到氯化反響,不銹鋼設備已難擔任。國外已用鈦材制作精餾塔,三換熱器、冷凝塔和分餾塔,冷凝塔,過氯乙烯換熱器和多氯化物盤管加熱器等。我國在氯乙烯出產中,冷卻塔、廢水汽提塔和廢水貯罐的塔板支承架、接收、法蘭密封面,選用了Ti-0.2Pd的面料,已運用近十年未見腐蝕。而鈦管道、接頭和氣體散布器等都已選用鈦材多年。 (3)是石油化工的重要質料,以煉油氣中的和為質料,從異丙、過氧化異丙得到和,是一項新工藝。世界在十幾年前就選用鈦設備,我國此項工藝尚在開發之中。舊工藝用磺化堿溶液出產,我國已選用鈦制中和反響釜、鈦盤管冷卻器和離子氮化鈦的攪拌器軸套,作用很好。 (4)在乙烯氧化成、氧化成乙酸和氧化組成的設備中,除質料和產品有必定腐蝕性外,首要腐蝕介質是催化劑,不銹鋼在其間腐蝕很快,唯有鈦具有杰出耐蝕性。早在1963年美國就在乙烯氧化制出產中運用鈦獲得成功。我國第一套乙烯氧化制設備已于1976年投入運用,至今鈦設備的運轉狀況杰出。國外襯鈦反響器高達9.6m、直徑為3m,還有換熱器、催化劑再生塔、溶液冷卻器等11臺鈦設備。我國在80年代今后,上海和吉林都別離引入國外的乙烯氧化制的成套設備,其間許多設備和泵閥等都用鈦制作,較之不銹鋼有顯著長處,運用作用非常滿意。氧化制的定型規劃,鈦設備有12臺,一座年產3萬噸的工廠,鈦設備達40t。 (5)氧化制乙酸是我國的通用工藝,現已選用鈦材作為高沸物再沸器,一級品醋酸塔再沸器和冷凝冷卻器等多種設備。國外在精餾塔、分餾塔和蒸餾塔等都選用了鈦設備。尤其在初級烷烴氧化制乙酸時副產品較多,含量達8%,腐蝕性極強,此刻用鈦替代不銹鋼,作用非常抱負。 (6)對二是組成滌綸的質料,工業上用氧化法制取。不管高溫氧化仍是低溫氧化均存在乙酸和化物的高溫腐蝕,在溫度高于135℃的介質中,316L不銹鋼通過幾十小時即發生點蝕。故規劃規范規定在135℃以上有必要運用鈦材。北京石化總廠引入全套鈦設備,包含氧化反響釜、溶劑脫水塔、加熱器、冷凝器、再沸器等16臺。南京揚子石化公司引入年產45萬噸對二設備,有56臺鈦設備和很多鈦管道閥門。上海石化總廠引入的氧化反響釜高32m,上直徑4m,下直徑5.3m,容積為505m,設備自重達175t。運用鈦材作用很好,推廣運用遠景光亮。 (7)尿素是優質化肥,又是石油化工的質料。自1963年第一臺襯鈦尿素組成塔投產以來,現在已有近萬臺設備在全世界運轉,實踐標明襯鈦組成塔無顯著腐蝕。而316L不銹鋼的折算腐蝕速度為4.1—4.5mm/a。因而鈦材比不銹鋼具有更好的經濟效益。除了襯鈦尿素組成塔外,國內從70年代以來,先后運用了C02汽提塔、換熱器、混合器和泵閥等。