Soda kaustik(NaOH) nyaéta salah sahiji bahan pakan kimia anu paling penting, kalayan total produksi taunan 106 ton. NaOH dianggo dina kimia organik, dina produksi aluminium, dina industri kertas, dina industri pangolahan dahareun, dina pabrik deterjen, jsb. Soda kaustik nyaéta ko-produk dina produksi klorin, 97% diantarana lumangsung ku éléktrolisis natrium klorida.
Soda kaustik miboga dampak anu agrésif kana kalolobaan bahan logam, utamana dina suhu jeung konsentrasi anu luhur. Sanajan kitu, geus lila dipikanyaho yén nikel némbongkeun résistansi korosi anu alus teuing pikeun soda kaustik dina sadaya konsentrasi jeung suhu, sakumaha anu dipidangkeun dina Gambar 1. Salian ti éta, iwal dina konsentrasi jeung suhu anu luhur pisan, nikel kebal kana retakan korosi setrés anu diinduksi ku kaustik. Ku kituna, paduan kelas standar nikel 200 (EN 2.4066/UNS N02200) jeung paduan 201 (EN 2.4068/UNS N02201) dipaké dina tahapan produksi soda kaustik ieu, anu merlukeun résistansi korosi anu pangluhurna. Katoda dina sél éléktrolisis anu dipaké dina prosés mémbran ogé dijieun tina lambaran nikel. Unit hilir pikeun ngonsentrasikeun cairan ogé dijieun tina nikel. Éta beroperasi numutkeun prinsip penguapan multi-tahap biasana ku evaporator pilem ragrag. Dina unit-unit ieu, nikel dianggo dina bentuk tabung atanapi lambaran tabung pikeun penukar panas pra-penguapan, salaku lambaran atanapi pelat anu ditutupan pikeun unit pra-penguapan, sareng dina pipa pikeun ngangkut larutan soda kaustik. Gumantung kana laju aliran, kristal soda kaustik (larutan jenuh) tiasa nyababkeun erosi dina tabung penukar panas, anu ngajantenkeun perlu ngagentosna saatos periode operasi 2-5 taun. Prosés evaporator pilem ragrag dianggo pikeun ngahasilkeun soda kaustik anhidrat anu pekat pisan. Dina prosés pilem ragrag anu dikembangkeun ku Bertrams, uyah cair dina suhu sakitar 400 °C dianggo salaku média pemanasan. Di dieu tabung anu didamel tina paduan nikel karbon rendah 201 (EN 2.4068/UNS N02201) kedah dianggo sabab dina suhu anu langkung luhur tibatan sakitar 315 °C (600 °F) kandungan karbon anu langkung luhur tina paduan kelas nikel standar 200 (EN 2.4066/UNS N02200) tiasa nyababkeun présipitasi grafit dina wates butir.
Nikel mangrupikeun bahan konstruksi anu dipikaresep pikeun evaporator soda kaustik dimana baja austenitik henteu tiasa dianggo. Upami aya pangotor sapertos klorat atanapi sanyawa walirang - atanapi nalika diperyogikeun kakuatan anu langkung luhur - bahan anu ngandung kromium sapertos paduan 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) dianggo dina sababaraha kasus. Anu ogé pikaresepeun pikeun lingkungan kaustik nyaéta paduan anu ngandung kromium tinggi 33 (EN 1.4591/UNS R20033). Upami bahan-bahan ieu badé dianggo, kedah dipastikeun yén kaayaan operasi henteu kamungkinan nyababkeun retakan korosi setrés.
Paduan 33 (EN 1.4591/UNS R20033) némbongkeun résistansi korosi anu saé pisan dina 25 sareng 50% NaOH dugi ka titik didih sareng dina 70% NaOH dina suhu 170 °C. Paduan ieu ogé némbongkeun kinerja anu saé pisan dina uji lapangan dina tutuwuhan anu kakeunaan soda kaustik tina prosés diafragma.39 Gambar 21 némbongkeun sababaraha hasil ngeunaan konsentrasi cairan kaustik diafragma ieu, anu kacemar ku klorida sareng klorat. Nepi ka konsentrasi 45% NaOH, bahan paduan 33 (EN 1.4591/UNS R20033) sareng paduan nikel 201 (EN 2.4068/UNS N2201) némbongkeun résistansi anu luar biasa. Kalayan ningkatna suhu sareng konsentrasi, paduan 33 janten langkung tahan tibatan nikel. Ku kituna, salaku hasil tina kandungan kromium anu luhur, paduan 33 sigana nguntungkeun pikeun nanganan larutan kaustik sareng klorida sareng hipoklorit tina prosés diafragma atanapi sél raksa.
Waktos posting: 21 Désémber 2022
