Titane et alliages de titane : protection contre la corrosion et améliorations des performances dans la production de carbonate de sodium

Le carbonate de sodium, en tant que matière première de base dans l'industrie chimique, est confronté à de graves problèmes de corrosion lors de son processus de production. En particulier sous l'action de milieux gazeux ou en phase liquide, les équipements en fonte et en acier au carbone sont souvent difficiles à résister à la corrosion localisée et aux attaques de corrosion caverneuse. C’est pour cette raison que l’industrie mondiale du carbonate de soude s’est tournée vers les équipements en titane pour relever ce défi.
Titane dans la production de carbonate de sodium pour une large gamme d'applications
Dans le processus de forgeage du carbonate de soude, le titane est utilisé en grande quantité dans les refroidisseurs et les condenseurs de gaz distillés en raison de son excellente résistance à la corrosion. En particulier, les tubes en titane à paroi mince ont une durée de vie allant jusqu'à 20 ans. Cela améliore non seulement les conditions de transfert de chaleur, mais garantit également que la zone de transfert de chaleur de l'équipement et la section transversale de la course du tube ne sont pas réduites par la corrosion, ce qui est particulièrement important pour les condenseurs de distillation.
Aux États-Unis, par exemple, des tubes en titane ont été utilisés dans le processus de production de carbonate de sodium pour remplacer des tubes en fonte qui devaient être remplacés tous les deux ans. Cette initiative permet non seulement de prolonger considérablement la durée de vie des équipements, mais également d'augmenter la capacité de production de 25 %. En outre, afin de réduire davantage les coûts, les pays étrangers ont également commencé à utiliser des tubes soudés sans soudure à parois minces en titane pur pour remplacer les tubes sans soudure, ainsi qu'à utiliser largement des échangeurs de chaleur à plaques en titane.

Le titane chinois dans la pratique de la production de carbonate de sodium
Depuis 1965, la Chine a également commencé à essayer d'utiliser le titane pour résoudre le problème de la corrosion des équipements de production de carbonate de soude. Dans la production de carbonate de sodium, le titane est utilisé dans un large éventail d'applications, y compris des équipements clés tels que le refroidisseur externe de cristallisation, le condenseur d'ammoniac au sommet de la tour de distillation, le réchauffeur de liqueur mère de chlorure d'ammonium, l'échangeur de chaleur à plaques plates, l'échangeur de chaleur à plaques parapluie, la carbonatation. tube de refroidissement de la tour, turbine du rotor du turbocompresseur à dioxyde de carbone et pompe à lessive.
Parmi eux, la tour de carbonisation est l’équipement de base de la production de carbonate de soude. Dans la tour de carbonisation, l'ammoniac réagit avec le dioxyde de carbone pour produire du bicarbonate de sodium. Cependant, les conduites d'eau de refroidissement dans le réservoir d'eau de refroidissement situé au milieu et dans la partie inférieure de la tour de carbonisation sont confrontées à une grave corrosion par récurage. Dans le passé, malgré les tentatives de différents revêtements anticorrosion, aucun d’entre eux n’a résolu efficacement le problème. La durée de vie des tuyaux en fonte était également extrêmement courte. Depuis l’utilisation de tuyaux en titane au lieu de tuyaux en fonte, aucun phénomène de corrosion n’a été constaté depuis de nombreuses années et les avantages économiques sont significatifs.
De plus, un grand nombre de pompes en titane apportent également de nombreux avantages. Des expériences ont montré que les pompes en titane sont non seulement résistantes à la corrosion et à l'usure, mais qu'elles assurent également à long terme 70 à 80 % de leur fonctionnement à haut rendement. Cela permet non seulement d'économiser de l'électricité, mais permet également un fonctionnement sans fuite, économisant ainsi des matériaux et nettoyant l'environnement. De plus, les pompes en titane ont une durée de vie de 20 à 30 ans.
En résumé, le titane et les alliages de titane utilisés dans la production de carbonate de soude ont démontré une excellente résistance à la corrosion et une efficacité élevée. Avec les progrès continus de la technologie et la réduction des coûts, l'application du titane dans l'industrie du carbonate de soude aura un avenir plus large.