في عملية التحليل الكهربائي للملح لإنتاج الصودا الكاوية، يتم توليد كمية كبيرة من غاز الكلور الساخن والرطب. تعتبر طرق التبريد والتجفيف الفعالة ضرورية لاستخدام هذا الغاز بشكل فعال. يؤدي التبريد المباشر برذاذ الماء إلى التلوث البيئي، وفقدان غاز الكلور، وظروف العمل غير المواتية. واجه التبريد غير المباشر بمواد مختلفة مثل مبردات الجرافيت والزجاج والسيراميك والبلاستيك مشكلات مثل التآكل والتشقق والشيخوخة. ومع ذلك، فقد أظهر استخدام مبردات التيتانيوم نتائج واعدة بسبب مقاومتها الاستثنائية للتآكل في بيئات غاز الكلور ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة.
التبريد مع التيتانيوم
كشفت الاختبارات الشاملة أن التيتانيوم يُظهر مقاومة ملحوظة للتآكل عند تعرضه لغاز الكلور الساخن والرطب. يبلغ معدل تآكل التيتانيوم في هذه البيئة 0.0025 ملم فقط في السنة. وقد أدت هذه النتائج إلى اعتماد مبردات التيتانيوم في صناعة الكلور والقلويات، مما يوفر مزايا مثل تقصير عمليات التبريد والتجفيف، وتقليل فقدان الكلور، وتقليل التلوث البيئي، وتحسين استقرار الغاز المضغوط والتجفيف العالي.
التبني الدولي
كانت روسيا رائدة في استخدام مبردات وأنابيب غاز الكلور المصنوعة من التيتانيوم لنقل غاز الكلور الرطب في عام 1963. كما استبدلت شركة Allied Chemical Company الأمريكية الجرافيت بمبردات التيتانيوم في إنتاج الكلور والقلويات، مما أدى إلى تحقيق أداء وكفاءة أفضل. في الصين، تم تصنيع أول مبرد تيتانيوم في عام 1965، ومنذ عام 1973، تم استخدام العديد من المبردات الأنبوبية المصنوعة من التيتانيوم بنجاح في مصانع الكلور والقلويات في جميع أنحاء البلاد، بما في ذلك شنغهاي وتيانجين وبكين ولياونينغ وقوانغدونغ.
فوائد مضخات وصمامات التيتانيوم
في إنتاج الكلور من خلال التحليل الكهربائي الغشائي والتحليل الكهربائي للزئبق، توفر مضخات التيتانيوم الحل الأكثر اقتصادا للتعامل مع هيبوكلوريت البوتاسيوم وهيبوكلوريت الصوديوم. ومن الأمثلة المثالية على ذلك استخدام مضخة التيتانيوم من قبل شركة Georgia-Pacific، ومقرها الولايات المتحدة، لمعالجة محلول ملحي عند درجة حرارة 85 درجة، يحتوي على بلورات كلوريد الصوديوم والكلور الحر. لقد أظهرت مضخة التيتانيوم فترة خدمة رائعة تصل إلى 10 سنوات، مما أظهر موثوقيتها على المدى الطويل وفعاليتها من حيث التكلفة.
أدى استخدام معدات التيتانيوم، مثل المبردات والمضخات والصمامات، إلى إحداث ثورة في التطبيقات الصناعية التي تتضمن غاز الكلور. أدت المقاومة الاستثنائية للتيتانيوم للتآكل في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة إلى تحسين الكفاءة وتقليل التأثير البيئي وتعزيز الاستقرار التشغيلي. وقد ساهم هذا التقدم في المواد والمعدات بشكل كبير في تطوير صناعة الكلور والقلويات في جميع أنحاء العالم.
