صناعة الكلور والقلويات، التي يعود تاريخها إلى أكثر من 100 عام، هي صناعة كيميائية تنتج غاز الكلور والصودا الكاوية من خلال التحليل الكهربائي للمحلول الملحي. لقد كانت واحدة من أولى الصناعات في القطاع الكيميائي التي استخدمت التيتانيوم. تلعب معدات التيتانيوم دورًا حاسمًا في إنتاج الكلور القلوي، بما في ذلك خلايا التحليل الكهربائي للأنود المعدني، وخلايا التحليل الكهربائي ذات الغشاء الأيوني، ومبردات الكلور الرطبة الأنبوبية، وأجهزة التسخين المسبق للمحلول الملحي، وأبراج إزالة الكلور، وأبراج تبريد وغسل الكلور القلوي، ومضخات إزالة الكلور الفراغية، والصمامات.
يسلط المقال الضوء على التطور التاريخي لاستخدام الأنودات المعدنية في صناعة الكلور والقلويات، لتحل محل الأنودات الجرافيت. تم تقديم مفهوم الأنودات المستقرة الأبعاد (DSA)، وهي عبارة عن ركائز من التيتانيوم مطلية بأقطاب من أكسيد المعدن النبيل، في الخمسينيات من القرن الماضي. بدأ تصنيع أنودات التيتانيوم في أواخر الستينيات، وسرعان ما اعتمدت دول مثل الولايات المتحدة وإيطاليا واليابان وألمانيا وفرنسا الأنودات المعدنية. ساهم استخدام الأنودات المعدنية بشكل كبير في إنتاج الصودا الكاوية.
شهدت صناعة الكلور والقلويات في الصين ثلاثة تحولات رئيسية في معدات إنتاج الصودا الكاوية. أولاً، أدى التحول من الخزانات الأفقية إلى خلايا التحليل الكهربائي ذات غشاء الامتزاز العمودي في أوائل الستينيات إلى زيادة كبيرة في إنتاج الصودا الكاوية. التغيير الثاني يتضمن استبدال خلايا التحليل الكهربائي لأنود الجرافيت بخلايا التحليل الكهربائي للأنود المعدني. بدأ اعتماد أنودات التيتانيوم في السبعينيات، وبحلول عام 1996، تم استخدام عدد كبير من المحللات الكهربائية ذات غشاء الأنود المعدني في جميع أنحاء البلاد. قدمت الثورة الثالثة أجهزة التحليل الكهربي ذات غشاء التبادل الأيوني في منتصف القرن العشرين، مما أدى إلى تعزيز إنتاج الصودا الكاوية الموفرة للطاقة.
أنود التيتانيوم والكاثود
أنود التيتانيوموجدت معدات التيتانيوم، بما في ذلك المضخات والأنابيب والمبادلات الحرارية، تطبيقًا واسع النطاق في أنظمة مختلفة للمحلل الكهربائي بغشاء التبادل الأيوني. تشتمل هذه الأنظمة على نظام تدوير المحلول الملحي، ونظام المحلول الملحي، ونظام إزالة الكلور، ونظام توصيل غاز الكلور الرطب، ونظام تدوير ماء الكلور.
بشكل عام، لعب اعتماد صناعة الكلور والقلويات لمعدات التيتانيوم، وخاصة الأنودات المعدنية والمحلل الكهربائي بغشاء التبادل الأيوني، دورًا حيويًا في تحسين كفاءة إنتاج وقدرة الصودا الكاوية.
