Titaani kasutamine rafineerimis- ja keemiatööstuses: suurepärane valik korrosioonikindluse tagamiseks

Usaldusväärne materjal veekorrosiooniga toimetulemiseks

Veetöötlus on teie rafineerimistehaste oluline osa. Mitmed tehased asuvad mageveevarude läheduses, kuid traditsiooniliste materjalide, näiteks süsinikterase erosiooni vältimiseks ja leevendamiseks on vaja vee puhastamist. Kuid keskkonnaeeskirjad nõuavad, et rafineerimistehased võtaksid ringlusse reovee, mis on tavaliselt väga söövitav. Reovee puhastamise hulga ja seadmete korrosioonist põhjustatud hõõrdumise ja hoolduskulude vähendamiseks on oluline valida korrosioonikindlad materjalid. Titaani suurepärane korrosioonikindlus söövitava vee (st merevee, soolase vee ja reovee) suhtes teeb sellest parima võimaluse veega seotud seadmete jaoks selle vee töötlemiseks. Näiteks mõnes vee tsirkulatsiooni ja reovee regenereerimisega seotud süsteemides võib titaanmaterjalide kasutamine tõhusalt pikendada seadmete kasutusiga ja vähendada keskkonnaprobleeme, nagu korrosioonist põhjustatud lekked.

Tugev barjäär sulfiidkorrosiooni vastu

Toornafta sisaldab suures koguses väävlit, enamasti ühendite kujul, väikeses koguses vesiniksulfiidi (H ₂ S). Naftaväljadel on väävlit raske täielikult eemaldada. Pärast rafineerimistehasesse sisenemist muundatakse mõned toornaftas sisalduvad sulfiidid kõrgel temperatuuril kuumutamise ja kõrge rõhu tingimustes H ₂ S-ks. Samal ajal toodetakse H ₂ S ka hüdrogeenimise ja muude katalüütiliste reaktsioonide kaudu. Sulfidatsioon ja punktkorrosioon kõrge -temperatuuriga keskkondades, samuti sulfiidide pingekorrosioonipragunemine on rafineerimisprotsessis tavalised ja väga hävitavad korrosioonivormid. Titaanil on teatav vastupidavus kõrgel-temperatuuril väävlistumisele ja punktkorrosioonile, samuti sulfiidide pingekorrosioonile. Nafta rafineerimise käigus võivad toornaftas sisalduv sool ja väävel põhjustada roostevaba terase ja vasesulamite seadmete tugevat korrosiooni. Seetõttu on titaani vaja selliste võtmeseadmete nagu soojusvahetite, destilleerimistornide ja nafta rafineerimise reaktorite valmistamiseks. Titaantorusid kasutatakse sageli korrosioonivastaseks{10}töötluseks nafta destilleerimistornide jahutussüsteemis. Kui kasutate toornafta destilleerimistehnoloogiat raske õli kõrgel temperatuuril fraktsioneerimiseks, et saada kerge õli, muudab destilleerimistemperatuur üle 121 kraadi mõned kloori sisaldavad ained vesinikkloriidhappeks, samas kui temperatuur üle 260 kraadi muudab sulfiidid väga söövitavaks vesiniksulfiidiks. Asjakohased katsetulemused näitavad, et titaani kasutamine kondensaatorites ja soojusvahetites võib peaaegu ignoreerida selle söövitamist. Titaantorud kanti esmakordselt toornafta destilleerimistornide ülemisse kondensaatorisse 1960. aastal ja sellest ajast alates on neid laialdaselt kasutatud. Titaanist torukimpude ja torulehtede kombinatsiooni on Ameerika Ühendriikides ja Ühendkuningriigis kasutatud juba aastaid, vähendades tõhusalt ühendite söövitavat toimet ja pikendades oluliselt rafineerimisseadmete kasutusiga.

Korrosioonikindlus hüdrogeenimisel väävlitustamisel ja vesiniku väävlitustamisel

Rafineerimistööstuse hüdrogeenimise väävlitustamise protsessis tuleb temperatuur tõsta 343 kraadini ja seejärel eemaldatakse seadmest jahutamise ja eraldamise teel liigne vesinik. Selle protsessi käigus puutuvad seadmed kokku mitmesuguste söövitavate ainete, näiteks vesiniksulfiidi, vesinikkloriidi ja ammoniaagi korrosiooniga. Titaantorud suudavad tõhusalt seista vastu nende ainete erosioonile ja seetõttu kasutatakse neid laialdaselt vesiniku tootmise ja väävlitustamise jahutites, asendades tõhusalt traditsioonilisi metalle. Ameerika Ühendriikides asuv Getty Oil kasutas 1972. aastal laialdaselt titaantorusid soojusvahetitena ja nende korrosioonikindlus on ilma probleemideta täielikult kontrollitud.

Korrosioonikindlad tööriistad happelise gaasi töötlemisel

Rafineerimisel ja keemiatootmisel tuleb välja lasta happelised gaasid. Etanoolamiini vesilahus on kõige sagedamini kasutatav adsorbent, mis koosneb peamiselt monoetanoolamiinist ja dietanoolamiinist, mis on vastavalt vesiniksulfiidi ja süsinikdioksiidi adsorbendid. Kuid taasboiler on erosioonile palju haavatavam kui teised osad, kuna katla on kütteseade. Titaani suurepärase korrosioonikindluse tõttu on titaantoru koos monoetanoolamiinkatlaga suurepärane kombinatsioon, mis võib seletatavalt säästa katla tööiga ja panna tootmise pidevalt ja stabiilselt käima.

Peamised{0}}korrosioonivastased meetmed ekstraheerimise ja ringlussevõtu protsessis

Rafineerimis- ja keemiatööstuse ekstraheerimistehnoloogias võib taaskasutusprotsess põhjustada märkimisväärset korrosiooni. Enamikus praegustest ekstraheerimismeetoditest kasutatakse eraldamiseks lahusteid ja destilleerimist, millele järgneb rida ekstraheerimisi tornis. Mõned ekstraktid ise ei korrodeeru, kuid taaskasutusprotsessi käigus tekib suur hulk hapet, millel on tugev keskkonda söövitav toime. Väike kogus aktiivseid ühendeid, nagu vesiniksulfiid, võib samuti avaldada keskkonda söövitavat toimet. Peamised korrosiooniobjektid on jahutustornid ja taaskasutusseadmed. Titaani korrosioonivastane -omadus võib tõhusalt vähendada seadmete korrosiooni ekstraheerimise ajal. Kui ettevõte ei saa titaanisulamist seadmeid õigeaegselt välja vahetada, saab ta parandada ka seadmete korrosioonikindlust, asendades peamised korrodeerunud osad või kattes seadme sisemuse titaanisulamiga.

Katalüütilise krakkimise üksuse korrosioonikaitse

Rafineerimis- ja keemiatööstus on oluline lüli igapäevastes katalüütilistes ja krakkimisprotsessides, mis toodavad söövitavaid tooteid. Kr-s on suur hulk sulfiide

ude õli, mis toodavad katalüüsi- ja krakkimisprotsesside käigus suures koguses vesiniksulfiidi ja lämmastikuühendeid. Nendel ühenditel võib vee toimel olla söövitav toime. Katalüüsi- ja krakkimisprotsessi ajal on temperatuur ligikaudu 40 °C ja 50 °C vahel. Kui katalüütiline anum on peamiselt valmistatud süsinikterasest, põhjustavad söövitavad ühendid tasakaalustatud korrosiooni ja isegi "vesinikkrakkimise" nähtust katalüütilise anumas. Seetõttu on titaani lisamisel katalüütilisse krakkimisseadmesse hea korrosioonikindlus. USA oli esimene, kes kasutas titaani rafineerimistööstuses. Delaware'i Gedi rafineerimistehas USA-s kasutas katalüütilise krakkimise üksuse fraktsioneerivas, kondensaatoris, sekundaarses kondensaatoris ja debutaanisaatori kondensaatoris titaantorude kimpe, mis asendasid traditsioonilised metallid heade tulemustega ja korrosiooninähtust ei leitud.