Teollisessa tuotannossa materiaalien valinnalla on ratkaiseva vaikutus moniin seikkoihin, kuten tuotannon tehokkuuteen, tuotteiden laatuun ja laitteiden käyttöikään. Tietyllä urean tuotannon alalla titaaniseoksesta on vähitellen tullut välttämätön avainmateriaali sen ainutlaatuisten suorituskykyetujen ansiosta, mikä tuo merkittäviä muutoksia ja parannuksia urean tuotantoon.
Tiukat vaatimukset materiaaleille urean tuotantoympäristössä
Urean tuotantoprosessissa ammoniumkarbamaatin muuntamisreaktiota ureaksi ei suoriteta kokonaan, ja muodostuu seos, joka sisältää ureaa, ylimääräistä ammoniakkia ja vettä. Välituotteen ammoniumkarbamaattiliuos osoittaa erittäin voimakasta syövyttävyyttä korkeissa lämpötiloissa ja korkeassa paineessa. Tämä ankara työolosuhde asettaa erittäin korkeat vaatimukset tuotantolaitteille ja materiaaleille. Tavalliset materiaalit ovat vaikeasti kestäviä tällaisia ankaria syövyttäviä ympäristöjä ja ovat alttiita vaurioille, mikä puolestaan vaikuttaa tuotannon jatkuvuuteen ja vakauteen sekä nostaa tuotantokustannuksia. Siksi ihanteellisen materiaalin löytämisestä, joka sopeutuu tähän erityiseen ympäristöön, on tullut kiireellinen ratkaistava ongelma urean tuotantoteollisuudessa.
Titaaniseoksen ainutlaatuiset edut urean tuotannossa
Syy siihen, miksi titaaniseokset ovat tulleet esiin urean valmistuksen alalla, johtuu pääasiassa niiden erinomaisesta korroosionkestävyydestä. Esimerkiksi vaikka ruostumattoman teräksen suorituskyky kestää korkean lämpötilan ureakorroosiota paremmin, sen kestävyys ureakorroosiota vastaan heikkenee merkittävästi lämpötilan noustessa. Ruostumattoman teräksen korroosionopeus kaksinkertaistuu jokaista 10 asteen lämpötilan nousua kohden. Ja titaaniseos pystyy kuitenkin edelleen säilyttämään kemiallisen stabiiliutensa korkeissa lämpötiloissa, vastustaen tehokkaasti keskinkertaista eroosiota, kuten ammoniumkarbamaattiliuosta, mikä pidentää huomattavasti laitteiden käyttöikää.
Lisäksi titaaniseosten käyttö on tuonut monia mukavuuksia urean tuotantoprosessiin. Korkeissa lämpötiloissa ja korkeassa paineessa titaaniseoslaitteiden käyttö ei vaadi puhallushappea kuten muut materiaalilaitteet. Tämä ominaisuus ei ainoastaan yksinkertaista tuotantoprosessia ja vähentää käyttövaikeutta, vaan myös parantaa merkittävästi urean synteesinopeutta. Samaan aikaan, koska titaaniseoksiset laitteet soveltuvat paremmin ankariin työolosuhteisiin, suuren-mittakaavan laitteet ovat tulleet mahdollisiksi, mikä parantaa tuotannon laajuutta ja tehokkuutta ja tuottaa korkealaatuisempia ureatuotteita.
Titaaniseoksen laaja käyttö urean tuotantolaitteissa
Sovelluskäytäntö Yhdysvalloissa
Amerikkalainen upokasyhtiö uskoo tutkimuksen kautta, että titaanilaitteet voivat parantaa urean prosessitehokkuutta, koska titaanilaitteet voivat toimia vakaasti korkeissa lämpötiloissa. Tämän ymmärryksen perusteella titaaniputkilämmönvaihtimia ja titaaniputkia käytetään laajalti ureaa tuottavissa tehtaissa. Nämä titaanilaitteet ratkaisevat tehokkaasti laitteiden korroosioongelman korkeissa-lämpötiloissa, varmistaen sujuvan tuotannon ja parantaen koko urean tuotantojärjestelmän vakautta ja luotettavuutta.
Innovatiiviset sovellukset Japanissa
Japanilainen Mitsui Toho Chemical Company käytti 1960-luvulla innovatiivisesti titaania urean tuotantolaitteiden vuorausmateriaalina. Tehtyään laajoja kokeita ja saatuaan syvän ymmärryksen titaanin korroosionkestävyydestä, yritys otti titaanin käyttöön ureasynteesitornissaan ja erilaisissa siihen liittyvissä laitteissa. Tällä toimenpiteellä on saavutettu merkittäviä tuloksia. Korkeassa lämpötilassa ja korkeassa paineessa titaanivuorattujen laitteiden käyttö eliminoi tarpeen puhaltaa happea urealaitteistoon korkeassa prosessissa. Tämä ei ainoastaan paranna synteesinopeutta, vaan myös helpottaa laitteiden käyttöä, mikä johtaa merkittävästi parantuneeseen tuotettujen tuotteiden laatuun. Samalla laitteistoa on myös laajennettu. Mitsui Toho Chemical Companyn onnistunut kokemus Japanista on johtanut tämän levitysmenetelmän laajaan käyttöön maailmanlaajuisesti.
Kohdennettuja sovelluksia Italiassa
Italian National Methane Pipeline Transport Companyn kehittämä kuorintatorni kohtaa ureasynteesiprosessissa vakavampia korroosiohaasteita. Puristustornissa urea on erotettava tuotantoprosessin reaktiotuotteista ja käytetään amiineja, mikä entisestään pahentaa korroosiota. Tämän ongelman ratkaisemiseksi yritys on ottanut titaanin poistotorniin, mikä ratkaisee tehokkaasti korroosio-ongelman, varmistaa poistotornin normaalin toiminnan ja parantaa ureatuotannon erotustehokkuutta ja tuotteen laatua.
Kiinan tutkimus- ja kehitystoiminta
1970-luvun alussa Kiina teki merkittäviä läpimurtoja myös urean tuotantolaitteiden valmistuksessa. Kiina on suunnitellut ja valmistanut 240 000 tonnin CO2-poistotornin ureaa varten, jonka pää, suora putki sekä ylä- ja alaputkilevyt ovat räjähtäviä titaanikomposiittiteräslevyjä ja joka sisältää 1361 31mm x 31 mm titaaniputkia. Laitteet otettiin tuotantoon vuonna 1979 ja poistettiin käytöstä vuonna 1987. Se on ollut käytössä 1310 päivää ja sillä on tehty 31440 tuntia kemikaalien tuotantoa. Toiminta on periaatteessa hyvää, mikä todistaa täysin titaaniseoksen luotettavuuden ja kestävyyden urean tuotantolaitteessa. Vuonna 1990 Kiina suunnitteli ja valmisti 400 mm:n titaanivuoratun synteesitornin ja otti sen käyttöön Anyangissa. samoissa olosuhteissa titaanin korroosionopeus on suuruusluokkaa pienempi kuin 316 litran ruostumattomalla teräksellä ja sitä voidaan levittää jopa korkeammassa lämpötilassa, mikä tuo merkittäviä taloudellisia etuja sähkön, höyryn ja veden säästämisen saralla, mikä avaa entisestään titaanimetalliseosten käyttöä ja kehittämistä Kiinan ureaseosten tuotannossa.
Johtopäätös
Yhteenvetona voidaan todeta, että hyvän korroosionkestävyyden ja hyvän stabiilisuuden vuoksi korkeassa lämpötilassa ja korkeassa paineessa, joten titaaniseoksia on käytetty laajasti urean tuotantokentällä. Yhdysvalloista, Japanista, Italiasta Kiinaan titaaniseosten käyttö urean tuotantolaitteissa on saavuttanut merkittäviä tuloksia, ei vain parantanut tuotantotehokkuutta ja -laatua, vaan myös alentanut urean tuotantokustannuksia. Teknologian jatkuvan kehityksen ja materiaalien suoritusvaatimusten edelleen parantamisen myötä titaaniseosten käyttömahdollisuudet urean tuotannossa ja muilla teollisuuden aloilla ovat entistä laajemmat.
Pyydä tarjous
Sähköposti:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
