Приложения на титан в металургията

Уместност

Днес металургичната индустрия остава абсолютен лидер по обем на приложение на титан. Тук се изработва и използва предимно нестандартно оборудване. Титановите сплави превъзхождат неръждаемите киселинноустойчиви стомани по отношение на такива свойства като устойчивост на корозия в агресивни среди и специфична якост.

Приложения в цветната металургия

титанът, който сам по себе си е продукт на цветната металургия, допринася за получаването на висококачествени метали и техническия прогрес в тази индустрия. Служители на Института по титан Ю. В. Добрунов , А. А. Захаревич , Е. Д. Филипова , Г. А. Колобов и други проведоха множество изследвания. Доказано е, че в цветната металургия титанът подобрява качеството на продукта и условията на труд, повишава производителността и улеснява автоматизацията. Може да се използва за производство на голямо критично оборудване. Приложението на титан под формата на металокерамични или лети продукти (помпи, фитинги) остава високоефективно. Например, замяната на чугунени и стоманени помпи за изпомпване на разтвори на натрий, калий и магнезий с титанови е позволила да се намалят загубите с 2,5 пъти и да се увеличи експлоатационният живот на помпите с 15-20 пъти. Използвайки продукти от титан в цветната металургия, компаниите получават реална икономия поради повишаване на надеждността и експлоатационния живот на оборудването, подобряване на качеството на продукта и намаляване на оперативните разходи. Титановото оборудване е по-разпространено в титаново-магнезиевата и никел-кобалтовата промишленост. Не толкова отдавна започна активното въвеждане на титан в производството на мед. И в обработката на цветни метали и съоръженията за производство на волфрам, живак, цинк, кадмий, калай, олово, алуминий, злато и други благородни метали, титанът току-що започна да се приема.

Изводи

Днес в цветната металургия (без никел-кобалтовата промишленост) първият етап от внедряването на титан е подмяната на оборудване, обикновено спомагателно, което не оказва голямо влияние върху параметрите на важни технологични процеси. На следващ етап титанът ще се използва за производството на основно оборудване за цели цехове. В този случай предимствата на титана ще бъдат максимално използвани, планира се значително интензифициране на старите технологични процеси и създаване на нови и по-ефективни. В този случай се увеличава икономическата възвръщаемост от въвеждането на ново оборудване. Подробните анализи и експериментални проучвания показват, че цветната металургия има широки перспективи за цялостно използване на титана.

Черна металургия

В сравнение с неръждаемата стомана, титанът има предимство, когато се вземе предвид агресивната среда в коксохимическите, металургичните, стоманодобивните и феросплавните заводи. Титанът увеличава експлоатационния живот на оборудването, интензифицира съществуващите технологични процеси и въвежда нови, произвежда по-висококачествен продукт, който не е замърсен от корозия.

Коксохимическо производство

Тук се използват редица агресивни газове, основи и киселини, които рязко намаляват експлоатационния живот на тръбопроводите и устройствата. Ако дори малък апарат се повреди, цялата производствена линия трябва да бъде спряна. Корозионната устойчивост на титана е най-подходяща за производството на кокс от странични продукти, тъй като в многокомпонентни агресивни среди е по-устойчива в сравнение с високолегираните неръждаеми стомани. Например в матерната луга устойчивостта на корозия на сплав ВТ1-1 е десет пъти по-висока от тази на стоманата Х18Н10Т, а повърхността на титаниевото оборудване е корозирала равномерно, докато при неръждаемата стомана е подложена на интензивна точкова корозия. Използването на титанови кристализатори, тръбопроводи, помпи и друго оборудване в завода за преработка на кокс Запорожие показа, че замяната на по-евтини, но по-малко устойчиви на корозия материали с титан е икономически целесъобразна. В същия завод в сулфатния отдел на цеха за оползотворяване титановите помпи ТН-70, произведени в Запорожския титаново-магнезиев завод, показаха отлична устойчивост. Тези помпи работеха шест месеца без ремонт, а чугунените издържаха само два месеца при същите условия.

Устойчивост на корозия

Изгодно е да се произвеждат от титанови центрофуги, циркулационни тигани, тръбопроводи, барботажни чадъри, сатуратори и друго оборудване на цеха за улавяне, където според данните от изследванията годишната скорост на корозия на този метал е 0,002-0,03 mm. Скоростта на корозия в разтвор на сероводород, цианова киселина, 15% разтвор на фенол, 10% NaOH и амоняк при t° от 100-140°C е по-малка от 0,5 mm на година. Като се вземат предвид тези цифри, кондензаторите на основата на пиридин и неутрализационните кубове, изработени от титан, издържат 5-15 години, за сравнение, съществуващите скрубери, изработени от въглеродна стомана, могат да издържат само година и половина.

По-голямата част от хардуерните, тръбовалцовъчните, металургичните заводи, заводите за валцоване на стоманена тел и стомана имат секции за ецване, отговорни за отстраняването на накип от металната повърхност. Обикновено оборудването е изработено от въглеродна стомана, използвайки гумиране и облицовка с киселинноустойчива тухла, която обаче не осигурява дългосрочна работа. Оборудването издържа не повече от три години. Това се дължи на ниските механични свойства и ниската устойчивост на корозия на неръждаемата стомана и други използвани материали. Дори високолегираните неръждаеми стомани са предразположени към хлътване, особено в областта на заваръчния шев.

Препоръки

Специалистите от Института по титан проведоха серия от тестове в Zaporizhstal, които им позволиха да препоръчат титан за производството на тръбопроводи на вентилационни системи, дренаж на отработени разтвори за ецване и друго оборудване за ецване. Титановият тръбопровод за изхвърляне на използвани декапиращи разтвори без следи от корозия издържа около година, докато обичайно използваният гумиран тръбопровод от въглеродна стомана става неизползваем за един и половина до три месеца. Въпреки значителните разходи за инсталиране на титанови тръби, това решение ще осигури значителна икономическа полза. Такъв тръбопровод ще служи с години, тъй като скоростта на корозия в отработените разтвори не надвишава 0,01-0,05 mm годишно.

Гумираните стоманени странични сифони, вентилационни тръби и въздухопроводи са с изключително кратък експлоатационен живот. Много бързо в местата на фланцовите съединения възниква изтичане, което впоследствие води до разрушаване на самите тръбопроводи, както и на основите на сгради и конструкции. Ако цялата вентилационна система е изработена от титан, експлоатационните разходи могат да бъдат значително намалени и експлоатационният живот и условията на работа могат да бъдат подобрени. В атмосфера на ецване на пари скоростта на корозия на титана е 0,002-0,006 mm на година. За сравнение, неръждаемата стомана Х18Н10Т или Х21Н5Т е подложена на точкова корозия в парите на ецващия разтвор, чиято скорост достига 0,5-0,9 mm годишно.

Купете, цена

Компанията Evek GmbH продава валцувани метални изделия на най-добра цена. Той се формира, като се вземат предвид курсовете на LME (Londonmetal exchange) и зависи от технологичните характеристики на производството, без да включва допълнителни разходи. Ние доставяме широка гама от продукти, изработени от титан и неговите сплави. Всички продукти имат сертификат за качество за съответствие с изискванията на стандартите. При нас можете да закупите на едро най-различно оборудване за мащабни производства. Богат избор, цялостно консултиране на нашите мениджъри, разумни цени и бърза доставка определят лицето на нашата компания. При покупки на едро има система от отстъпки