Каустикалық сода(NaOH) - ең маңызды химиялық жем қорларының бірі, оның жылдық жалпы өндірісі 106 тоннаны құрайды. NaOH органикалық химияда, алюминий өндірісінде, қағаз өнеркәсібінде, тамақ өнеркәсібінде, жуғыш заттар өндірісінде және т.б. қолданылады. Каустикалық сода хлор өндірісінде қосалқы өнім болып табылады, оның 97%-ы натрий хлоридінің электролизі арқылы жүреді.
Каустикалық сода металл материалдарының көпшілігіне, әсіресе жоғары температура мен концентрацияда агрессивті әсер етеді. Дегенмен, 1-суретте көрсетілгендей, никель барлық концентрациялар мен температураларда каустикалық содаға тамаша коррозияға төзімділік көрсететіні ұзақ уақыт бойы белгілі. Сонымен қатар, өте жоғары концентрациялар мен температураларды қоспағанда, никель каустикалық стресс-коррозия крекингіне төзімді. Сондықтан каустикалық сода өндірісінің осы кезеңдерінде 200 (EN 2.4066/UNS N02200) және 201 қорытпасы (EN 2.4068/UNS N02201) стандартты маркалары қолданылады, бұл ең жоғары коррозияға төзімділікті талап етеді. Мембраналық процесте қолданылатын электролиз ұяшығындағы катодтар да никель парақтарынан жасалған. Сұйықтықты концентрлеуге арналған төменгі ағынды қондырғылар да никельден жасалған. Олар көбінесе түсетін пленкалы буландырғыштармен көп сатылы булану принципі бойынша жұмыс істейді. Бұл қондырғыларда никель алдын ала булану жылу алмастырғыштары үшін түтіктер немесе түтік парақтары түрінде, алдын ала булану қондырғылары үшін парақтар немесе қапталған пластиналар ретінде және каустикалық сода ерітіндісін тасымалдауға арналған құбырларда қолданылады. Ағын жылдамдығына байланысты каустикалық сода кристалдары (қаныққан ерітінді) жылу алмастырғыш түтіктерінде эрозия тудыруы мүмкін, бұл оларды 2-5 жыл жұмыс істегеннен кейін ауыстыруды қажет етеді. Құлау-қабықшалы буландыру процесі жоғары концентрацияланған, сусыз каустикалық соданы алу үшін қолданылады. Bertrams әзірлеген құлау-қабықшалы процесс кезінде қыздыру ортасы ретінде шамамен 400 °C температурадағы балқытылған тұз қолданылады. Мұнда төмен көміртекті никель қорытпасынан 201 (EN 2.4068/UNS N02201) жасалған түтіктерді пайдалану керек, себебі шамамен 315 °C (600 °F) жоғары температурада стандартты никель сұрыпты қорытпасының 200 (EN 2.4066/UNS N02200) құрамындағы көміртегі мөлшерінің жоғарылауы түйіршік шекараларында графиттің тұнбасына әкелуі мүмкін.
Никель - аустениттік болаттарды пайдалануға болмайтын каустикалық сода буландырғыштары үшін ең қолайлы құрылыс материалы. Хлораттар немесе күкірт қосылыстары сияқты қоспалар болған кезде немесе жоғары беріктік қажет болған кезде, кейбір жағдайларда 600 л қорытпасы (EN 2.4817/UNS N06600) сияқты хром құрамды материалдар қолданылады. Каустикалық орталар үшін де хром құрамы жоғары 33 қорытпасы (EN 1.4591/UNS R20033) үлкен қызығушылық тудырады. Егер бұл материалдарды пайдалану қажет болса, жұмыс жағдайлары кернеу-коррозиядан болатын жарықшақтардың пайда болуына әкелмейтініне көз жеткізу қажет.
33 қорытпасы (EN 1.4591/UNS R20033) қайнау температурасына дейін 25 және 50% NaOH және 170 °C температурада 70% NaOH коррозияға тамаша төзімділік көрсетеді. Бұл қорытпа сонымен қатар диафрагма процесінен каустикалық содаға ұшыраған зауыттағы далалық сынақтарда тамаша нәтиже көрсетті.39 21-суретте хлоридтер мен хлораттармен ластанған осы диафрагма каустикалық сұйықтығының концентрациясына қатысты кейбір нәтижелер көрсетілген. 45% NaOH концентрациясына дейін 33 қорытпасы (EN 1.4591/UNS R20033) және 201 никель қорытпасы (EN 2.4068/UNS N2201) материалдары салыстырмалы түрде ерекше төзімділік көрсетеді. Температура мен концентрацияның жоғарылауымен 33 қорытпасы никельге қарағанда одан да төзімді болады. Осылайша, хромның жоғары құрамының нәтижесінде 33 қорытпасы диафрагма немесе сынап жасушасы процесінен хлоридтер мен гипохлоритпен каустикалық ерітінділерді өңдеу үшін тиімді болып көрінеді.
Жарияланған уақыты: 2022 жылғы 21 желтоқсан