• baner_pen_01

Cynhyrchu Soda Costig.

Soda costigMae (NaOH) yn un o'r stociau porthiant cemegol pwysicaf, gyda chyfanswm cynhyrchiad blynyddol o 106t. Defnyddir NaOH mewn cemeg organig, wrth gynhyrchu alwminiwm, yn y diwydiant papur, yn y diwydiant prosesu bwyd, wrth gynhyrchu glanedyddion, ac ati. Mae soda costig yn gyd-gynnyrch wrth gynhyrchu clorin, ac mae 97% ohono'n digwydd trwy electrolysis sodiwm clorid.

Mae gan soda costig effaith ymosodol ar y rhan fwyaf o ddeunyddiau metelaidd, yn enwedig ar dymheredd a chrynodiadau uchel. Fodd bynnag, mae wedi bod yn hysbys ers amser maith fod nicel yn dangos ymwrthedd cyrydiad rhagorol i soda costig ym mhob crynodiad a thymheredd, fel y mae Ffigur 1 yn ei ddangos. Yn ogystal, ac eithrio ar grynodiadau a thymheredd uchel iawn, mae nicel yn imiwn i gracio cyrydiad straen a achosir gan gostig. Felly, defnyddir yr aloi graddau safonol nicel 200 (EN 2.4066/UNS N02200) ac aloi 201 (EN 2.4068/UNS N02201) yn y camau hyn o gynhyrchu soda costig, sydd angen y gwrthiant cyrydiad uchaf. Mae'r cathodau yn y gell electrolysis a ddefnyddir yn y broses bilen wedi'u gwneud o ddalennau nicel hefyd. Mae'r unedau i lawr yr afon ar gyfer crynhoi'r hylif hefyd wedi'u gwneud o nicel. Maent yn gweithredu yn ôl yr egwyddor anweddu aml-gam yn bennaf gydag anweddyddion ffilm sy'n cwympo. Yn yr unedau hyn defnyddir nicel ar ffurf tiwbiau neu ddalennau tiwb ar gyfer y cyfnewidwyr gwres cyn-anweddu, fel dalennau neu blatiau wedi'u gorchuddio ar gyfer yr unedau cyn-anweddu, ac yn y pibellau ar gyfer cludo'r hydoddiant soda costig. Yn dibynnu ar y gyfradd llif, gall y crisialau soda costig (hydoddiant gor-dirlawn) achosi erydiad ar diwbiau'r cyfnewidydd gwres, sy'n ei gwneud hi'n angenrheidiol eu disodli ar ôl cyfnod gweithredu o 2-5 mlynedd. Defnyddir y broses anweddydd ffilm syrthio i gynhyrchu soda costig anhydrus crynodedig iawn. Yn y broses ffilm syrthio a ddatblygwyd gan Bertrams, defnyddir halen tawdd ar dymheredd o tua 400 °C fel y cyfrwng gwresogi. Yma dylid defnyddio tiwbiau wedi'u gwneud o aloi nicel carbon isel 201 (EN 2.4068/UNS N02201) oherwydd ar dymheredd uwch na thua 315 °C (600 °F) gall cynnwys carbon uwch yr aloi gradd nicel safonol 200 (EN 2.4066/UNS N02200) arwain at waddodiad graffit ar ffiniau'r grawn.

Nicel yw'r deunydd adeiladu a ffefrir ar gyfer anweddyddion soda costig lle na ellir defnyddio'r duroedd austenitig. Ym mhresenoldeb amhureddau fel cloradau neu gyfansoddion sylffwr – neu pan fo angen cryfderau uwch – defnyddir deunyddiau sy'n cynnwys cromiwm fel aloi 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) mewn rhai achosion. Hefyd o ddiddordeb mawr ar gyfer amgylcheddau costig mae'r aloi 33 sy'n cynnwys cromiwm uchel (EN 1.4591/UNS R20033). Os yw'r deunyddiau hyn i'w defnyddio, rhaid sicrhau nad yw'r amodau gweithredu yn debygol o achosi cracio cyrydiad straen.

Mae aloi 33 (EN 1.4591/UNS R20033) yn arddangos ymwrthedd cyrydiad rhagorol mewn 25 a 50% NaOH hyd at y pwynt berwi ac mewn 70% NaOH ar 170 °C. Dangosodd yr aloi hwn berfformiad rhagorol hefyd mewn profion maes mewn gwaith a oedd yn agored i soda costig o'r broses diaffram.39 Mae Ffigur 21 yn dangos rhai canlyniadau ynghylch crynodiad yr hylif costig diaffram hwn, a oedd wedi'i halogi â chloridau a chloradau. Hyd at grynodiad o 45% NaOH, mae'r deunyddiau aloi 33 (EN 1.4591/UNS R20033) ac aloi nicel 201 (EN 2.4068/UNS N2201) yn dangos ymwrthedd rhagorol cymharol. Gyda thymheredd a chrynodiad cynyddol, mae aloi 33 yn dod yn fwy gwrthiannol na nicel. Felly, o ganlyniad i'w gynnwys cromiwm uchel, mae'n ymddangos bod aloi 33 yn fanteisiol i drin toddiannau costig gyda chloridau a hypoclorit o'r broses diaffram neu gell mercwri.


Amser postio: 21 Rhagfyr 2022