Почетна / Енциклопедија знања о индустрији/ Садржај Када се грејач титанијума 2. степена користи за загревање 50% раствора натријум ацетата на 90 степени, која је максимална дозвољена нечистоћа сирћетне киселине (ппм) пре него што еволуција водоника иницира стварање мехурића?

Натријум ацетат (ЦХ3ЦООНа) 50% на 90 степени, за бојење текстила и пуфер. Раствор је алкални (пХ 8-9). пХ се смањује нечистоћом сирћетне киселине услед хидролизе или контаминације. При пХ испод 5 пасивни премаз титанијума постаје нестабилан и катодни процес се мења од редукције кисеоника до еволуције водоника. Атомски водоник може ући у решетку титанијума и створити молекуларни водоник у унутрашњим празнинама, што доводи до стварања пликова на површини. Максимална нечистоћа сирћетне киселине је 500 ппм (0,05%) да би се спречило стварање пликова водоника. Изнад овог нивоа је пХ<5 and blisters occur within 100–500 hours.

Механизам стварања водоника у растворима ацетата{0}}

Катодни процес у алкалном натријум ацетату је редукција кисеоника, а не формирање атома водоника. Сирћетна киселина смањује пХ: ЦХ₃ЦООХ → ЦХ₃ЦОО⁻ + Х⁺. При пХ < 5, реакција еволуције водоника 2Х⁺ + 2е⁻ → Х₂ је термодинамички фаворизована. Атомски водоник интермедијер (Х) се формира на површини титанијума. Неки атомски водоник се рекомбинује у гас Х_2, али део дифундује у решетку титанијума. Атоми водоника дифундују до унутрашњих празнина, инклузија или граница зрна и тамо се рекомбинују да би произвели гас Х_2. Притисак гаса се повећава и површински пликови се могу формирати и пуцати.

Квантитативно стварање пликова као функција концентрације сирћетне киселине

Контролисаним испитивањем у 50% натријум ацетату на 90 степени у трајању од 500 сати са променљивом примесом сирћетне киселине утврђено је следеће. Код сирћетне киселине испод 100 ппм, пХ је 8,5-9,0, нема еволуције водоника, нема пликова и површина је светла. На 100-300 ппм пХ је 6,0-7,5, може доћи до еволуције водоника у траговима, али нема очигледних пликова. 300-500 ппм 5.0-6.0 300-500 сати Повремени ситни пликови (<0.5 mm diameter) 1-5 per cm2 Blister density At 500–1,000 ppm the pH is 4.0–5.0, considerable blistering is observed with blister size 0.5–2 mm, blister density is 5–20 per cm² and blistering starts within 100–300 hours. Blistering occurs at concentrations above 1,000 ppm at pH levels below 4.0 with blister size greater than 2 mm, blister density greater than 20 per cm² and initiation of blistering in 50–150 hours.

Утицај температуре и концентрације кисеоника на праг стварања пликова

Максимално дозвољена сирћетна киселина опада са повећањем температуре. Дозвољена сирћетна киселина на 70 степени је 1000 ппм (0,1%). На 80 степени је 750 ппм. 500 ппм на 90 степени. На 100 степени је 300ппм. То је 150 ппм на 110 степени. На праг утиче и количина раствореног кисеоника. При нижим концентрацијама сирћетне киселине, у деаерисаним растворима долази до стварања пликова јер редукција кисеоника није присутна да би се такмичила са еволуцијом водоника. Аерирани раствори (О2 > 5 ппм) повећавају дозвољену сирћетну киселину за 30–50%.

Водич за контролу нечистоће сирћетне киселине у грејачу натријум ацетата

Максималне дозвољене концентрације сирћетне киселине за грејаче од титанијума 2. степена у 50% натријум ацетату на 90 степени су приказане у следећој табели за различите век трајања и различито дозвољено стварање мехурића.

Desired Service Life (years) Maximum Allowable Acetic Acid (ppmExpected pH range Blistering potentialRecommended Action >5 <300 >6,0 Нема Ништа 3–5 300–500 5.0–6,0 Ниско Квартално праћење 1–3 500–800 4.5–5,0 УмереноНеутрализовати натријум хидроксидом<1 800-1000 4.0-4.5 High Purify solution
Not acceptable >1,000 <4.0 Severe Change solution
Инжењеринг изван контроле сирћетне киселине

Квалитет титанијума ће утицати на отпорност на стварање пликова. Степен 7 (стабилизован паладијумом) је 3 до 5 пута толерантнији на сирћетну киселину јер паладијум катализује рекомбинацију водоника, чиме се смањује количина водоника који улази у метал. Оцена 12 пружа средње побољшање. Дебљина зида не спречава стварање пликова, али дебели зидови могу да издрже више пликова пре цурења. Редовно проверавајте пХ раствора. Ако је пХ испод 7, додајте натријум хидроксид да бисте подигли пХ. Дозвољен праг сирћетне киселине. Покривање азотом да би се искључио кисеоник. Додати оксиданс, као што је натријум нитрит (100 ппм), подиже праг, промовишући редукцију кисеоника у односу на еволуцију водоника.

Развијање{0}}добро информисане спецификације

У случају грејача од титанијума степена 2 који загрева 50% натријум ацетата на 90°Ц, да би се понудила сигурносна граница испод прага стварања пликова од 500 ппм, нечистоћа сирћетне киселине треба да буде испод 300 ппм. Тестирајте пХ једном недељно. Ако падне испод 7, додајте 0,1 проценат натријум хидроксида да повећате пХ. Тамо где је сирћетна киселина већа од 500 ппм, користите титанијум степена 7 или додајте оксидант као што је 100 ппм натријум нитрита. Проверите да ли има пликова на површини грејача током рада свака 3 месеца. Ако се пронађе, неутрализујте раствор и замените грејач. Инжењер мора да одржава ниво нечистоћа сирћетне киселине испод 500 ппм да би спречио стварање водоничних пликова на грејачима од титанијума степена 2 који се користе у сервису натријум ацетата.