1:Chlor-Alkaliindustrie: Kernmaterialien für die Elektrolyse und Chlorgasbehandlung. In der Chloralkaliindustrie werden stark korrosive Medien wie Chlorgas, Salzsäure und Sole eingesetzt.
Titanlegierungen sind in diesem Bereich die Standardwerkstoffe. Elektrolysesystem: Anodenzellen aus Titanlegierung können den Stromwirkungsgrad auf 97 % steigern, den Stromverbrauch um 15 % senken und der Hochtemperatur-Elektrolyseumgebung von Sole standhalten. Ihre Lebensdauer ist 5 bis 8 Jahre länger als die herkömmlicher Metallzellen. Geräte zur Chlorgasaufbereitung: Titan-Nasschlorkühler, Chlorgas-Trocknungstürme und andere Geräte können in einer chlorhaltigen Nassgasumgebung über 15 Jahre lang ohne Korrosion betrieben werden. Dadurch werden Ausfallzeiten und Wartungsarbeiten um 80 % reduziert und das Risiko einer Produktionsunterbrechung erheblich verringert.
2:PTA-Anlage: Schlüsselkomponenten, die gegen Essigsäure---Bromid-Korrosion beständig sind
Bei der Herstellung von PTA (gereinigte Terephthalsäure) wird die Mischung aus Essigsäure und Bromid als „Krebs der Materialien“ bezeichnet, da unedle Metalle zu schneller Korrosion neigen. Titanlegierung ist das einzige Material, das diesem Betriebszustand lange standhalten kann. Reaktor und Rührsystem: Der Oxidationsreaktor ist mit einer Titanlegierung ausgekleidet und das Rührpaddel besteht aus einer TA10-Titanlegierung. Unter der korrosiven Umgebung von 135 Grad kann es 10 Jahre lang ohne Austausch verwendet werden, was mehr als dem Zehnfachen der Lebensdauer von 316L-Edelstahl entspricht. Wärmetauscherausrüstung: Beim PTA-Konzentrationsprozess können Wärmetauscher aus Titanlegierung das durch Essigsäureablagerungen verursachte Korrosionsproblem vermeiden und die Wärmetauschereffizienz kann stabil auf mehr als 90 % des Auslegungswerts gehalten werden, wodurch Energieverbrauchsverluste reduziert werden.
3:Meereschemische Industrie: Ausrüstung, die gegen Meerwasser und Medien mit hohem Salzgehalt beständig ist
In der maritimen Chemieindustrie (z. B. Meerwasserentsalzung, Meersalzproduktion und Chemieanlagen auf Offshore-Plattformen) erfordert die Umgebung mit hohem{0}Salzgehalt und hoher-Luftfeuchtigkeit eine extrem hohe Korrosionsbeständigkeit von Materialien, und Titanlegierungen zeichnen sich dadurch aus. Ausrüstung zur Meerwasserentsalzung: Durch Titanrohrwärmetauscher konnte das „Wasserproduktionsverhältnis“ (das Verhältnis von erzeugtem Frischwasser zu verbrauchtem Meerwasser) bei der Meerwasserentsalzung 10:1 überschreiten, wobei die Wartungszyklen auf 8 Jahre verlängert wurden und die Reinigungshäufigkeit im Vergleich zu Wärmetauschern aus Kupferlegierungen um 60 % reduziert wurde. Chemische Systeme für Offshore-Plattformen: Pumpen, Ventile und Rohrleitungen aus Titanlegierungen können in marinen Salznebelumgebungen einen gesamten Lebenszyklus von 30 Jahren ohne Korrosion oder Leckagen erreichen, wodurch das Risiko einer Meerwasserverschmutzung oder eines Lecks chemischer Medien aufgrund von Gerätekorrosion vermieden wird.
04 Transport spezieller Medien: Umgang mit der Übertragung stark korrosiver Flüssigkeiten
In der chemischen Industrie ist es häufig erforderlich, spezielle korrosive Medien wie Flusssäure, Chlordioxid und konzentrierte Salpetersäure zu transportieren. Titanlegierungen (insbesondere Titan-Palladiumlegierungen) sind die Kernlösungen. Transport von Flusssäure: Rohrverbindungsstücke aus einer Ti-0,2Pd-Legierung können der Korrosion von konzentrierter Flusssäure standhalten, mit einer Korrosionsrate, die innerhalb von 0,01 mm/Jahr kontrolliert wird, und lösen so das Branchenproblem der „häufigen Leckage von Transportleitungen“ im Bereich der Fluorchemie. Oxidationsmitteltransport: Rohrleitungssysteme aus Titanlegierung für Chlordioxid können über lange Zeiträume in stark oxidativen Umgebungen verwendet werden, mit einer Korrosionsrate von nur 0,03 mm/Jahr.
Gewährleistung der Sicherheit bei der Herstellung und dem Transport von Desinfektionsmitteln.
05 Pharma- und Feinchemieindustrie: Sauberkeit und Korrosionsbeständigkeit doppelt gesichert
Die Pharma- und Feinchemieindustrie stellt strenge Anforderungen sowohl an die „Korrosionsbeständigkeit“ als auch an die „Sauberkeit“ der Materialien, und Titanlegierungen sind hierfür hervorragend geeignet. Bioreaktoren: Die Innenwände von Bioreaktoren aus Titanlegierung weisen nach dem Präzisionspolieren eine Oberflächenrauheit von Ra < 0,4 μm auf, was das Wachstum von Mikroben verhindern kann und die Reinheitsstandards der FDA-Klasse A erfüllt, wodurch sie für hochwertige pharmazeutische Anwendungen wie Antibiotika und Impfstoffe geeignet sind. Reinigungssysteme: Titanlegierungskomponenten in CIP-Systemen (Clean-In-) halten der zyklischen Reinigung mit 80 Grad starkem Alkali und Wasser mit hoher{7}}Temperatur stand, ohne Rost oder Metallionenauswaschung bei langfristiger Verwendung, wodurch eine Kontamination von Arzneimitteln oder Lebensmittelrohstoffen vermieden wird.
Die Entwicklung von Titan und Titanlegierungen in der chemischen Industrie wird sich künftig von „unersetzlich“ zu „allgegenwärtig“ entwickeln. Mit der kontinuierlichen Förderung und Anwendung von Materialinnovationen, Fertigungsrevolutionen und der Einführung einer grünen Transformation wird die Kostenwettbewerbsfähigkeit von Titanlegierungen in der chemischen Industrie weiter zunehmen und auch ihr Anwendungsbereich wird sich weiter erweitern.