Kaustiskā soda(NaOH) ir viena no svarīgākajām ķīmiskajām izejvielām, kuras kopējā gada produkcija ir 106t. NaOH izmanto organiskajā ķīmijā, alumīnija ražošanā, papīra rūpniecībā, pārtikas pārstrādes rūpniecībā, mazgāšanas līdzekļu ražošanā uc Kaustiskā soda ir blakusprodukts hlora ražošanā, no kura 97% tiek izmantoti vietā ar nātrija hlorīda elektrolīzi.
Kaustiskajai sodai ir agresīva ietekme uz lielāko daļu metālisku materiālu, īpaši augstās temperatūrās un koncentrācijās. Tomēr jau ilgu laiku ir zināms, ka niķelim ir lieliska korozijas izturība pret kaustisko sodu visās koncentrācijās un temperatūrās, kā parādīts 1. attēlā. Turklāt, izņemot ļoti augstu koncentrāciju un temperatūru, niķelis ir imūns pret kodīgu vielu izraisītu sprieguma korozijas plaisāšanu. Tādēļ šajos kaustiskās sodas ražošanas posmos, kam nepieciešama visaugstākā izturība pret koroziju, tiek izmantots niķeļa standarta klases sakausējums 200 (EN 2.4066/UNS N02200) un sakausējums 201 (EN 2.4068/UNS N02201). Katodi elektrolīzes šūnā, ko izmanto membrānas procesā, ir izgatavoti arī no niķeļa loksnēm. Arī pakārtotās vienības šķidruma koncentrēšanai ir izgatavotas no niķeļa. Tie darbojas pēc daudzpakāpju iztvaicēšanas principa, pārsvarā ar krītošas plēves iztvaicētājiem. Šajās vienībās niķelis tiek izmantots cauruļu vai cauruļu loksnes veidā priekšiztvaicēšanas siltummaiņiem, kā loksnes vai plaķētas plāksnes priekšiztvaicēšanas vienībām un caurulēs kaustiskās sodas šķīduma transportēšanai. Atkarībā no plūsmas ātruma kaustiskās sodas kristāli (pārsātināts šķīdums) var izraisīt siltummaiņa cauruļu eroziju, kas rada nepieciešamību tos nomainīt pēc 2–5 gadu darbības perioda. Krītošās plēves iztvaicēšanas procesu izmanto, lai ražotu ļoti koncentrētu, bezūdens kaustiskā soda. Bertrams izstrādātajā krītošās plēves procesā par sildītāju izmanto izkausētu sāli aptuveni 400 °C temperatūrā. Šeit jāizmanto caurules, kas izgatavotas no zema oglekļa niķeļa sakausējuma 201 (EN 2.4068/UNS N02201), jo temperatūrā, kas augstāka par aptuveni 315 °C (600 °F), standarta niķeļa sakausējuma 200 (EN 2.4066/UNS N02200) oglekļa saturs ir augstāks. ) var izraisīt grafīta nokrišņus uz graudu robežām.
Niķelis ir vēlamais kaustiskās sodas iztvaicētāju konstrukcijas materiāls, kur nevar izmantot austenīta tēraudus. Ja ir piemaisījumi, piemēram, hlorāti vai sēra savienojumi, vai ja nepieciešama lielāka stiprība, dažos gadījumos tiek izmantoti hromu saturoši materiāli, piemēram, sakausējums 600 L (EN 2.4817/UNS N06600). Lielu interesi par kodīgu vidi rada arī sakausējums 33, kas satur daudz hroma (EN 1.4591/UNS R20033). Ja šie materiāli ir jāizmanto, ir jānodrošina, lai ekspluatācijas apstākļi neradītu spriegumu korozijas plaisāšanu.
Sakausējums 33 (EN 1.4591/UNS R20033) uzrāda izcilu izturību pret koroziju 25 un 50% NaOH līdz viršanas temperatūrai un 70% NaOH 170 °C temperatūrā. Šis sakausējums arī uzrādīja izcilus rezultātus lauka testos iekārtā, kas pakļauta kaustiskā soda iedarbībai no diafragmas procesa.39 21. attēlā parādīti daži rezultāti attiecībā uz šī diafragmas kaustiskā šķidruma koncentrāciju, kas bija piesārņots ar hlorīdiem un hlorātiem. Līdz 45% NaOH koncentrācijai materiālu sakausējums 33 (EN 1.4591/UNS R20033) un niķeļa sakausējums 201 (EN 2.4068/UNS N2201) uzrāda salīdzināmu izcilu pretestību. Pieaugot temperatūrai un koncentrācijai, sakausējums 33 kļūst vēl izturīgāks nekā niķelis. Tādējādi sakausējuma 33 augstā hroma satura dēļ šķiet izdevīgi apstrādāt kaustiskos šķīdumus ar hlorīdiem un hipohlorītu no diafragmas vai dzīvsudraba šūnu procesa.
Izlikšanas laiks: 21. decembris 2022