Bytsoda(NaOH) is een van die belangrikste chemiese grondstowwe, met 'n totale jaarlikse produksie van 106 ton. NaOH word gebruik in organiese chemie, in die produksie van aluminium, in die papierbedryf, in die voedselverwerkingsbedryf, in die vervaardiging van skoonmaakmiddels, ens. Bytsoda is 'n neweproduk in die produksie van chloor, waarvan 97% plaasvind deur die elektrolise van natriumchloried.
Bytsoda het 'n aggressiewe impak op die meeste metaalmateriale, veral by hoë temperature en konsentrasies. Dit is egter lank reeds bekend dat nikkel uitstekende korrosieweerstand teen bytsoda by alle konsentrasies en temperature toon, soos Figuur 1 toon. Boonop, behalwe by baie hoë konsentrasies en temperature, is nikkel immuun teen bytsoda-geïnduseerde spanningskorrosiekrake. Die nikkelstandaardgrade-legering 200 (EN 2.4066/UNS N02200) en legering 201 (EN 2.4068/UNS N02201) word dus in hierdie stadiums van bytsodaproduksie gebruik, wat die hoogste korrosieweerstand vereis. Die katodes in die elektrolisesel wat in die membraanproses gebruik word, is ook van nikkelplate gemaak. Die stroomaf-eenhede vir die konsentrasie van die vloeistof is ook van nikkel gemaak. Hulle werk volgens die meerstadiumverdampingsbeginsel, meestal met vallende filmverdampers. In hierdie eenhede word nikkel gebruik in die vorm van buise of buisplate vir die voorverdampingshittewisselaars, as plate of bedekte plate vir die voorverdampingseenhede, en in die pype vir die vervoer van die bytsoda-oplossing. Afhangende van die vloeitempo, kan die bytsodakristalle (oorversadigde oplossing) erosie op die hittewisselaarbuise veroorsaak, wat dit nodig maak om hulle na 'n bedryfsperiode van 2-5 jaar te vervang. Die valfilmverdamperproses word gebruik om hoogs gekonsentreerde, watervrye bytsoda te produseer. In die valfilmproses wat deur Bertrams ontwikkel is, word gesmelte sout by 'n temperatuur van ongeveer 400 °C as die verhittingsmedium gebruik. Hier moet buise gemaak van lae koolstof nikkellegering 201 (EN 2.4068/UNS N02201) gebruik word, want by temperature hoër as ongeveer 315 °C (600 °F) kan die hoër koolstofinhoud van die standaard nikkelgraadlegering 200 (EN 2.4066/UNS N02200) lei tot grafietpresipitasie by die korrelgrense.
Nikkel is die voorkeur-konstruksiemateriaal vir bytsoda-verdampers waar austenitiese staal nie gebruik kan word nie. In die teenwoordigheid van onsuiwerhede soos chlorate of swaelverbindings – of wanneer hoër sterktes benodig word – word chroombevattende materiale soos allooi 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) in sommige gevalle gebruik. Ook van groot belang vir bytende omgewings is die hoë chroombevattende allooi 33 (EN 1.4591/UNS R20033). Indien hierdie materiale gebruik gaan word, moet verseker word dat die bedryfstoestande waarskynlik nie spanningskorrosie-krake sal veroorsaak nie.
Legering 33 (EN 1.4591/UNS R20033) toon uitstekende korrosieweerstand in 25 en 50% NaOH tot kookpunt en in 70% NaOH teen 170 °C. Hierdie legering het ook uitstekende prestasie getoon in veldtoetse in 'n aanleg wat blootgestel is aan bytsoda uit die diafragmaproses.39 Figuur 21 toon 'n paar resultate rakende die konsentrasie van hierdie diafragma-bytende vloeistof, wat besoedel was met chloriede en chlorate. Tot 'n konsentrasie van 45% NaOH toon die materiaal legering 33 (EN 1.4591/UNS R20033) en nikkellegering 201 (EN 2.4068/UNS N2201) 'n vergelykbare uitstekende weerstand. Met toenemende temperatuur en konsentrasie word legering 33 selfs meer bestand as nikkel. Dus, as gevolg van sy hoë chroominhoud, blyk legering 33 voordelig te wees om bytende oplossings met chloriede en hipochloriet uit die diafragma- of kwikselproses te hanteer.
Plasingstyd: 21 Desember 2022