Bei der Elektrolyse von Salz zur Herstellung von Natronlauge entsteht eine erhebliche Menge heißes und feuchtes Chlorgas. Um dieses Gas effektiv nutzen zu können, sind effiziente Kühl- und Trocknungsmethoden unerlässlich. Direkte Wassersprühkühlung führt zu Umweltverschmutzung, Chlorgasverlust und ungünstigen Arbeitsbedingungen. Bei der indirekten Kühlung mit verschiedenen Materialien wie Graphit-, Glas-, Keramik- und Kunststoffkühlern traten Probleme wie Korrosion, Rissbildung und Alterung auf. Der Einsatz von Titankühlern hat jedoch aufgrund ihrer außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit in Umgebungen mit hohen Temperaturen und feuchtem Chlorgas vielversprechende Ergebnisse gezeigt.
Kühlung mit Titan
Umfangreiche Tests haben ergeben, dass Titan eine bemerkenswerte Korrosionsbeständigkeit aufweist, wenn es heißem und feuchtem Chlorgas ausgesetzt wird. Die Korrosionsrate von Titan in dieser Umgebung beträgt nur 0,0025 mm pro Jahr. Diese Erkenntnisse haben zur Einführung von Titankühlern in der Chlor-Alkali-Industrie geführt und bieten Vorteile wie verkürzte Kühl- und Trocknungsprozesse, geringeren Chlorverlust, geringere Umweltverschmutzung sowie eine verbesserte Stabilität des Druckgases und eine hohe Trocknung.
Internationale Adoption
Russland war 1963 Vorreiter bei der Verwendung von aus Titan gefertigten Chlorgaskühlern und -rohren für den Transport von feuchtem Chlorgas. Die US-amerikanische Allied Chemical Company ersetzte bei der Chlor-Alkali-Produktion auch Graphitkühler durch Titankühler und erzielte so eine bessere Leistung und Effizienz. In China wurde 1965 der erste Titankühler hergestellt, und seit 1973 wurden zahlreiche Titanrohrkühler erfolgreich in Chlor-Alkali-Anlagen im ganzen Land eingesetzt, darunter Shanghai, Tianjin, Peking, Liaoning und Guangdong.
Vorteile von Titanpumpen und -ventilen
Bei der Chlorproduktion durch Membranelektrolyse und Quecksilberelektrolyse bieten Titanpumpen die wirtschaftlichste Lösung für den Umgang mit Kaliumhypochlorit und Natriumhypochlorit. Ein beispielhafter Fall ist der Einsatz einer Titanpumpe von Georgia-Pacific, einem in den USA ansässigen Unternehmen, zur Förderung einer 85 Grad heißen Salzlösung, die NaCl-Kristalle und freies Chlor enthält. Die Titanpumpe hat eine bemerkenswerte Lebensdauer von bis zu 10 Jahren bewiesen und stellt damit ihre langfristige Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit unter Beweis.
Der Einsatz von Titangeräten wie Kühlern, Pumpen und Ventilen hat industrielle Anwendungen mit Chlorgas revolutioniert. Die außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit von Titan in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit hat zu einer verbesserten Effizienz, einer geringeren Umweltbelastung und einer verbesserten Betriebsstabilität geführt. Dieser Fortschritt bei Materialien und Ausrüstung hat erheblich zur Entwicklung der Chlor-Alkali-Industrie weltweit beigetragen.
