Εφαρμογή τιτανίου στην πετροχημική βιομηχανία
Οι εναλλάκτες θερμότητας τιτανίου, οι συμπυκνωτές και ο σχετικός βοηθητικός εξοπλισμός έχουν χρησιμοποιηθεί επιτυχώς για περισσότερο από 20 έτη στις πετροχημικές επιχειρήσεις. Μεταξύ των υλικών τιτανίου, το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο (TA2 είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο), Ti-6Al-4V (όταν απαιτείται κάποια αντοχή) και Ti-0.8Ni-0.3Mo (όταν υπάρχει κενό ή σε μη οξειδωτικό μέσο). Όταν η απορρόφηση υδρογόνου και η embrittlement υδρογόνου μπορούν να εμφανιστούν, ειδικά στην περίπτωση της διάβρωσης συγκόλλησης και της απορρόφησης υδρογόνου, χαμηλός σίδηρος.
(1) Στη διύλιση του αργού πετρελαίου με την υψηλή περιεκτικότητα σε θείο και αλάτι, ο εξοπλισμός τιτανίου είναι ιδανικός. Σε ξένες χώρες, ο εξοπλισμός τιτανίου έχει χρησιμοποιηθεί επιτυχώς σε πολλές διαδικασίες όπως ο ατμοσφαιρικός εξοπλισμός απόσταξης, ο εξοπλισμός επεξεργασίας λυμάτων, ο συμπυκνωτής πύργων διαχωρισμού αποθείωσης και το θερμαντικό σώμα πύργων απογύμνωσης για πολλά έτη. Η χώρα μας έχει επίσης χρησιμοποιήσει αντλίες νερού θαλάσσης από χυτό τιτάνιο, συμπυκνωτές τιτανίου σε κλασματοποίηση καταλυτικής πυρόλυσης, κρυογόνους συμπυκνωτές τιτανίου διαχωρισμού και πορώδη πλάκες τιτανίου σε αυτό το σύστημα, τα οποία βρίσκονται σε κανονική λειτουργία για περισσότερα από δέκα χρόνια.
(2) Οι χλωριωμένοι υδρογονάνθρακες είναι μία από τις μεγαλύτερες ποικιλίες πετροχημικών. Λόγω της αντίδρασης χλωρίωσης, ο εξοπλισμός από ανοξείδωτο χάλυβα ήταν δύσκολο να αντιμετωπιστεί. Σε ξένες χώρες, τα υλικά τιτανίου έχουν χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή πύργων διόρθωσης χλωριούχου μεθυλενίου, εναλλάκτες θερμότητας τριχλωροαιθανίου, πύργους συμπύκνωσης και πύργους κλασματοποίησης, πύργους συμπύκνωσης τριχλωροαιθυλενίου, εναλλάκτες θερμότητας υπερχλωροαιθυλενίου και θερμαντήρες πηνίου πολυχλωριδίου. Στην παραγωγή χλωριούχου βινυλίου στη χώρα μου, οι πύργοι ψύξης, οι πύργοι απογύμνωσης λυμάτων και οι δεξαμενές αποθήκευσης λυμάτων έχουν χρησιμοποιήσει ti-0. Επενδύσεις 2Pd για τα πλαίσια υποστήριξης δίσκων, τους σωλήνες σύνδεσης, και τις επιφάνειες σφράγισης φλανδρών, οι οποίες έχουν χρησιμοποιηθεί για σχεδόν δέκα έτη χωρίς διάβρωση. Οι σωλήνες τιτανίου, οι αρμοί και οι διανομείς φυσικού αερίου είναι όλοι κατασκευασμένοι από τιτάνιο για πολλά χρόνια.
(3) Η φαινόλη αποτελεί σημαντική πρώτη ύλη για την πετροχημική βιομηχανία. Είναι μια νέα διαδικασία για την απόκτηση φαινόλης και ακετόνης από υπεροξείδιο του cumene και cumene χρησιμοποιώντας προπυλενίου και βενζόλιο σε διύλιση πετρελαίου και φυσικού αερίου ως πρώτες ύλες. Οι ξένες χώρες έχουν υιοθετήσει εξοπλισμό τιτανίου πριν από περισσότερα από δέκα χρόνια, και αυτή η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη στη χώρα μου. Η παλιά διαδικασία χρησιμοποίησε βενζόλιο θειωμένο αλκαλικό διάλυμα για την παραγωγή φαινόλης. Η χώρα μας έχει υιοθετήσει αντιδραστήρα εξουδετέρωσης τιτανίου, ψύκτη πηνίου τιτανίου και μανίκι άξονα αναδευτήρα ιονίου νιτρίδιο, και το αποτέλεσμα είναι πολύ καλό.
(4) Στη συσκευή όπου το αιθυλένιο οξειδώνεται στην ακεταλδεΰδη, η ακεταλδεΰδη οξειδώνεται στο οξικό οξύ και το προπυλίνιο οξειδώνεται για να συνθέσει ακετόνη, εκτός από τη διαβρωτικότητα των πρώτων υλών και των προϊόντων, το κύριο διαβρωτικό μέσο είναι καταλύτης. Το ανοξείδωτο διαβρώνει γρήγορα, και μόνο το τιτάνιο έχει την καλή αντίσταση διάβρωσης. Ήδη από το 1963, οι Ηνωμένες Πολιτείες εφάρμοσαν με επιτυχία τιτάνιο στην παραγωγή ακεταλδεΰδης με οξείδωση του αιθυλενίου. Η πρώτη οξείδωση αιθυλενίου της χώρας μου στο εργοστάσιο ακεταλδεΰδης τέθηκε σε χρήση το 1976 και το εργοστάσιο τιτανίου λειτουργεί καλά μέχρι στιγμής. Οι ξένοι αντιδραστήρες με επένδυση τιτανίου είναι τόσο υψηλοί όσο 9.6m, με μια διάμετρο 3m, και υπάρχουν 11 εξοπλισμός τιτανίου συμπεριλαμβανομένων των ανταλλάκτων θερμότητας, των πύργων αναγέννησης καταλυτών, και των ψυκτών λύσης ακεταλδεΰδης. Μετά τη δεκαετία του 1980 στη χώρα μου, η Σαγκάη και η Jilin εισήγαγαν όλα τα ξένα πλήρη σύνολα εξοπλισμού για την παραγωγή ακεταλδεΰδης με οξείδωση αιθυλενίου. Πολλές από τις βαλβίδες εξοπλισμού και αντλίας είναι κατασκευασμένες από τιτάνιο, το οποίο έχει προφανή πλεονεκτήματα έναντι του ανοξείδωτου χάλυβα και έχει πολύ ικανοποιητικά αποτελέσματα. Για τον τελικό σχεδιασμό της οξείδωσης του προπυλενίου στην ακετόνη, υπάρχουν 12 εξοπλισμός τιτανίου, μια μονάδα με ετήσια παραγωγή 30.000 τόνων ακετόνης και ο εξοπλισμός τιτανίου φτάνει τα 40t.
(5) Η οξείδωση της ακεταλδεΰδης στο οξικό οξύ είναι μια κοινή διαδικασία στη χώρα μου. Το τιτάνιο έχει χρησιμοποιηθεί ως υψηλός-βράζοντας reboiler, πρώτης τάξεως ανακεφαλαιωτής πύργων οξικού οξέος και ψύκτης συμπύκνωσης και άλλος εξοπλισμός. Ξένες χώρες έχουν υιοθετήσει εξοπλισμό τιτανίου σε πύργους διόρθωσης, πύργους κλασματοποίησης και πύργους απόσταξης. Ειδικά στην οξείδωση του χαμηλότερου αλκάνιου για την παραγωγή οξικού οξέος, υπάρχουν πολλά υποπροϊόντα, η περιεκτικότητα σε μυρμηκικό οξύ είναι έως και 8% και η διαβρωτικότητα είναι εξαιρετικά ισχυρή. Αυτή τη στιγμή, το αποτέλεσμα της αντικατάστασης του ανοξείδωτου με τιτάνιο είναι πολύ ιδανικό.
(6) Το τερεφθαλικό οξύ είναι η πρώτη ύλη του συνθετικού πολυεστέρα, η οποία παρασκευάζεται με τη μέθοδο οξείδωσης του p-ξυλενίου στη βιομηχανία. Καμία όξυνση υψηλής θερμοκρασίας ή χαμηλής θερμοκρασίας οξείδωση, υπάρχει υψηλής θερμοκρασίας διάβρωση του οξικού οξέος και του βρωμιούχου. Στο μέσο με τη θερμοκρασία υψηλότερη από 135°C, διάβρωση διάβρωσης 316L του ανοξείδωτου θα εμφανιστεί μετά από τις δωδεκάδες των ωρών. Ως εκ τούτου, η προδιαγραφή σχεδιασμού ορίζει ότι το τιτάνιο πρέπει να χρησιμοποιείται πάνω από 135 °C. Το Πετροχημικό Γενικό Εργοστάσιο του Πεκίνου έχει εισαγάγει ένα πλήρες σύνολο εξοπλισμού τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων 16 αντιδραστήρων οξείδωσης, πύργων αφυδάτωσης διαλυτών, θερμαντήρες, συμπυκνωτές και reboilers. Η πετροχημική εταιρεία Nanjing Yangzi εισήγαγε ετήσια παραγωγή 450.000 τόνων εξοπλισμού τερεφθαλικού οξέος, 56 σετ εξοπλισμού τιτανίου και μεγάλο αριθμό βαλβίδων αγωγών τιτανίου. Ο αντιδραστήρας οξείδωσης που εισήχθη από το Πετροχημικό Εργοστάσιο της Σαγκάης έχει ύψος 32 μέτρα, με άνω διάμετρο 4m, χαμηλότερη διάμετρο 5,3m, όγκο 505m και βάρος 175t. Η επίδραση της χρήσης υλικού τιτανίου είναι πολύ καλή και η προοπτική προώθησης και εφαρμογής είναι φωτεινή.
(7) Η ουρία είναι λίπασμα υψηλής ποιότητας και πρώτη ύλη για την πετροχημική βιομηχανία. Από τότε που ο πρώτος πύργος σύνθεσης ουρίας με επένδυση τιτανίου τέθηκε σε παραγωγή το 1963, σχεδόν 10.000 εξοπλισμοί έχουν τεθεί σε λειτουργία σε όλο τον κόσμο. Η πρακτική έχει δείξει ότι ο πύργος σύνθεσης με επένδυση τιτανίου δεν έχει προφανή διάβρωση. Ο μετατρεπόμενος ρυθμός διάβρωσης από ανοξείδωτο χάλυβα 316L είναι 4,1-4,5 mm/a. Ως εκ τούτου, το τιτάνιο έχει καλύτερα οικονομικά οφέλη από το ανοξείδωτο χάλυβα. Εκτός από τον πύργο σύνθεσης ουρίας με επένδυση τιτανίου, οι πύργοι απογύμνωσης CO2, οι εναλλάκτες θερμότητας, οι αναμικτήρες και οι βαλβίδες αντλιών έχουν χρησιμοποιηθεί στην Κίνα από τη δεκαετία του 1970.
