«Титановый» надежный партнер в хлорщелочной промышленности! Секрет ключевых материалов для столетней химической промышленности 

Хлорщелочная промышленность, являющаяся отраслью базовой химической промышленности со столетней историей развития, основана на производстве хлора и каустика путем электролиза солевого раствора и служит фундаментом для развития многих областей химической промышленности. В этой промышленной системе титановые сплавы, благодаря своим уникальным эксплуатационным преимуществам, стали незаменимым ключевым материалом. От основного электролизного оборудования до этапа обработки хлора — титановые материалы присутствуют повсеместно, создавая прочную материальную основу для эффективного, стабильного и экологически чистого производства в хлорщелочной промышленности.

Оборудование из титана: основа производства хлор-щелочной продукции

Технологические инновации: титановые аноды открывают новую эру в отрасли

На протяжении всего технологического цикла производства хлор-щелочи оборудование из титана образует целостную «матрицу оборудования», являясь основой производственной линии. В процессе электролиза металлические анодные электролизеры и ионно-мембранные электролизеры, являющиеся основным оборудованием для производства хлора и щелочи, изготовлены из титановых сплавов, что обеспечивает высокую эффективность и стабильность процесса электролиза; на этапе обработки хлора трубчатый охладитель влажного хлора охлаждает влажный горячий хлор, а подогреватели очищенной солевой воды повышают эффективность электролиза; колоны дехлорирования и охладительно-очистительные колоны хлор-щелочи очищают хлорный газ; в дополнение к этому, насосы для вакуумного дехлорирования, клапаны и другое транспортное и контрольное оборудование — все виды титанового оборудования выполняют свои функции и взаимодействуют друг с другом, обеспечивая упорядоченное функционирование сложного технологического процесса производства хлор-щелочи.

То, что титановые материалы стали «жемчужиной» хлорщелочной промышленности, неразрывно связано с ростом популярности титановых анодов в ходе трансформации технологических процессов производства хлора и щелочи. В производстве хлора и щелочи последовательно применялись ртутный электролиз, мембранный электролиз и ионно-мембранный электролиз; вначале в качестве анодного материала использовался графит, однако многочисленные недостатки графитовых анодов постепенно стали не соответствовать требованиям промышленного развития. В 1968 году итальянская компания Denora первой осуществила промышленное производство титановых анодов, и это новаторское достижение открыло новую эру в хлорщелочной промышленности. Впоследствии, около 1970 года, США, Италия, Япония, Германия, Франция и другие страны последовали этому примеру, заменив графитовые аноды на аноды из металлического титана. Благодаря таким преимуществам, как высокая коррозионная стойкость, хорошая электропроводность и длительный срок службы, титановые аноды не только эффективно повысили эффективность электролиза, но и снизили производственные затраты, уменьшили загрязнение окружающей среды, став ключевым фактором, способствующим модернизации хлорщелочной промышленности.

Глобальное распространение: стремительное распространение применения титановых материалов

Если взглянуть на ситуацию в мире, то использование титановых материалов в хлорщелочной промышленности уже давно стало доминирующей тенденцией, и во всех странах высока оценка ценности этого материала. В США титановые материалы занимают доминирующее положение в сфере теплообменников для производства хлора: более половины титановых материалов, применяемых в хлорщелочной промышленности, используется именно здесь, причем все новые теплообменники изготавливаются из титана; Если оглянуться на развитие хлорщелочной промышленности в Советском Союзе, то в 1975 году в более чем 170 технологических процессах 100 предприятий страны титановое оборудование и трубопроводы для производства хлора составляли четверть от общего объема химического оборудования из титана, а оборудование из титана для всей хлорной промышленности составляло 40 % от общего объема оборудования всех химических предприятий, что достаточно ясно свидетельствует о ключевом положении титана в мировой хлор-щелочной промышленности.

Путь Китая: титановые материалы как движущая сила третьей революции в производстве хлора и щелочи

Развитие хлорщелочной промышленности в нашей стране также тесно связано с применением титановых материалов: все три важнейшие революции в области электролизеров — ключевого оборудования для производства каустика — были невозможны без использования титана. Первая революция, связанная с заменой горизонтальных электролизеров на вертикальные, повысила эффективность производства, а вторая, начавшаяся в 70-х годах прошлого века и основанная на замене графитовых анодов на аноды из металлического титана, обеспечила качественный скачок в уровне производства нашей хлорщелочной промышленности; Третье — внедрение электролизеров с ионной мембраной — еще больше повысило экологичность и экономичность производства. Титановое оборудование и титановые трубы широко используются в различных системах, таких как циркуляция анодного раствора, система «сладкая-соленая вода» и система дехлорирования, а титановые насосы отвечают за транспортировку различных ключевых сред, обеспечивая бесперебойный производственный процесс. На одну установку по производству хлора и каустика мощностью 10 000 тонн уходит около 8 тонн титана, и эта цифра наглядно демонстрирует масштабное применение титановых материалов в нашей хлорщелочной промышленности.

Эффективное средство для охлаждения: впечатляющие возможности титанового охладителя

На ключевых этапах производства хлор-щелочи титановые охладители, благодаря своим уникальным преимуществам, по праву считаются «незаменимым инструментом для охлаждения». В процессе электролиза солевого раствора образуется большое количество высокотемпературного влажного хлора, который перед использованием необходимо охладить и осушить. Титан обладает чрезвычайно высокой коррозионной стойкостью в среде высокотемпературного влажного хлора — годовая коррозия составляет всего 0,0025 мм, что делает его идеальным материалом для изготовления охладителей влажного хлора. Использование титановых охладителей позволяет значительно сократить технологический процесс охлаждения и осушения хлора, снизить потери газа и загрязнение окружающей среды, а также создать благоприятные условия для стабильной работы газокомпрессоров и высококачественного осушения, что в целом повышает эффективность работы производственной системы и качество продукции.

История применения титановых охладителей в нашей стране также имеет четкую динамику развития. В 1965 году завод химического машиностроения «Цзиньси» изготовил первый в стране титановый охладитель; несмотря на то, что его площадь теплообмена составляла всего 16,8 м², он заложил прочную основу для последующих разработок и применения титановых охладителей. Начиная с 1973 года, хлорщелочные заводы в Шанхае, Тяньцзине, Пекине, Ляонине, Гуандуне и других провинциях и городах постепенно вводили в эксплуатацию титановые трубчатые охладители, которые продемонстрировали значительные результаты. Сегодня в Китае уже несколько сотен титановых трубчатых охладителей стабильно работают в хлорщелочной промышленности, обеспечивая устойчивое развитие отрасли.