Титанът притежава отлични свойства като ниска плътност, висока специфична якост, ниска топлопроводимост, не-магнитни характеристики, превъзходна устойчивост на високи и ниски-температури, силна устойчивост на корозия, добра биосъвместимост и ниски свойства на затихване. Освен това той показва три специални функции: памет на формата (Ti-50%Ni сплав), свръхпроводимост (Nb-Ti сплав) и съхранение на водород (Ti-50%Fe (атомна) сплав). Първоначално прилаган във високотехнологични области като космическото пространство, титанът сега се използва широко в индустрии като химическа обработка, петрол, производство на електроенергия, обезсоляване, строителство, биомедицина, 3C електроника, транспорт и ежедневни домакински инструменти. Приветстван е като "модерен метъл" и "стратегически метъл".
За разлика от САЩ и Русия, където най-големите потребители в титанова индустрия бяха космическата промишленост или отбраната, в Китай най-големият потребител на титан-материали беше химическата промишленост. Потреблението на титанов материал в Китай достигна 151 000 тона през 2024 г., с 1,6% годишен-на-годишен ръст, според доклада на клона за титанов-цирконий-хафний на Китайската асоциация на индустрията за цветни метали в *Напредъка на китайската титанова индустрия* за 2024 г., най-голямата и най-голямата влиятелна организация в индустрията за цветни метали. Химическата промишленост заема 48,5% от различните области за основните доставчици на титанови материали в Китай.
Изчислено е, че приложенията на титан в химическата промишленост са спаднали от 52,73% през 2013 г. според Асоциацията за титан-цирконий-хафний (2013-2024)* (Доклад за развитието на китайската титанова индустрия 2013-2024). Тази цифра е еволюирала за десет години до три с 49,91% през 2023 г. и 48,48% през 2024 г. Основната употреба на титанов материал в химическата и нефтохимическата промишленост е: електролитни клетки (електроди, реактори, концентратори, сепаратори, абсорбционни кули, свързващи тръбопроводи, фитинги (фланци, болтове, гайки), уплътнения, помпи, клапани).
По-голямата част от обработените с титан материали в Съединените щати и Русия се използват в аерокосмическия сектор, което представлява приблизително 80%. Обратно, Япония и Китай използват около 80% от техния титан в химикали, общи граждански промишлени приложения и приложения за потребителски стоки. Изключителната устойчивост на корозия, устойчивост на износване и устойчивост на абразия на титана го правят изключително подходящ за среда на химическо производство. Най-ранното международно приложение на титан в химическата промишленост започва в Япония през 50-те до 60-те години на миналия век, когато за първи път е използван като корозионно-устойчив материал в нефтохимическата промишленост. Примерите включват пилотния завод за оцетна киселина Kuraray в Тояма, кулата за синтез на урея на Mitsui Eastern Pressure Chemical Company в Хокайдо и пилотния завод за кашмирени влакна в Йонеока. През 1958 г. титанът е използван в реактори с високо-налягане в завода за фталова киселина на Mitsubishi Kasei Corporation в Kōriki. Приложението на титан в топлообменниците се разшири бързо. През 1969 г. Япония за първи път използва титанови тръби в кондензатора на блок 1 в топлоелектрическата централа Aomori на Tohoku Electric Power Company. През 1950 г. британският ICI и холандският учен H. Beer независимо разработиха методи за отлагане на платина или други метали от платиновата група върху титанови субстрати. От 1960 г. титаниеви аноди с покритие 70Pt/30Ir- започват да се използват в някои заводи за хлорат. През 1965 г. H. Beer изобретява метода на термично разлагане за получаване на Ru()-Ti() електроди върху титанови субстрати, заменяйки по-малко каталитично ефективните Pt/Ti електроди и графитните електроди. През 1968 г. италианската компания DeNora е пионер в промишленото приложение на изследванията на H. Beer за рутениево-титаниево покритие в хлор-алкалната индустрия. В Китай изследването и използването на титанови материали започва през 1960 г., а приложението им в химическата промишленост започва през 1972 г. През 1972 г. Шанхайският химически завод Tianyuan е пионер в използването на титанови материали в системата за производство на хлор-алкали, отбелязвайки официалното начало на широко{38}}мащабно приложение на титан в химическата промишленост на Китай.
Химическият сектор остава най-ранният и най-голям промишлен потребител на титан в цивилната индустрия на Китай, служейки като традиционен основен пазар за приложения на титан надолу по веригата. Използването на титан в този сектор представлява приблизително 50% от общото. В химическата промишленост титанът се използва предимно в сектора на „двата алкала“, като хлор-алкалната промишленост е най-големият потребител, представляващ 50% от общото използване на титан. Следват калцинирана сода с 20%, пластмаси с 17%, органични химикали с 10% и неорганични химикали с 3%. Приложенията на титан в химическата и нефтохимическата промишленост включват електролитни клетки (електроди), реактори, концентратори, сепаратори, топлообменници, охладители, абсорбционни кули, свързващи тръбопроводи, аксесоари (фланци, болтове, гайки), уплътнения, помпи, клапани и др. Ключовите сценарии за приложение в химическото оборудване включват предимно реактори, топлообменници и кули. Понастоящем титановите топлообменници съставляват по-голямата част от произведеното в страната титаново химическо оборудване, което представлява 56,66%, следвани от титаниеви аноди и титанови съдове съответно с 20,41% и 16,28%, като останалите приблизително 6,65% включват друго титаново оборудване.
От гледна точка на продуктовата структура топлообменниците от титаниеви тръби ще държат 62,7% пазарен дял през 2024 г. и се прилагат главно в мащабни химически заводи и проекти за обезсоляване на морска вода; Пластинчатите топлообменници са последвани с пазарен дял от 28,4% и се прилагат главно в малко и средно-оборудване, както и в индустрии с висока чистота, като например храна, медицина; Навлизането на пазара на титаниеви спирални пластинчати топлообменници е слабо, но расте бързо и се прогнозира да се увеличи с 13,6% през 2024 г., което показва, че има голям потенциал в някои приложения.
Понастоящем използването на технологията за оборудване с титан се е развило отвъд първоначалното си приложение в „индустрията на калцинирана сода и сода каустик“, за да обхване хлорат, амониев хлорид, урея, органичен синтез, багрила, неорганични соли, пестициди, синтетични влакна, торове, фини химикали и други индустрии.
Видовете оборудване са се развили от малки и единични до големи и разнообразни. Специфични приложения на титан в химическата промишленост Приложението на титанови материали в химическата промишленост е главно в индустрии като хлоралкал, калцинирана сода, производство на вакуумна сол, нефтохимикали, фини химикали и неорганични соли. По-конкретно, той се използва в електролитни клетки, реактори, дестилационни кули, концентратори, сепаратори, топлообменни тръбопроводи, електроди, свързващи тръби, фитинги (фланци, болтове, гайки), уплътнения, помпи и клапани. С отлична устойчивост на корозия и механични свойства, той замества неръждаемата стомана като корозионно-устойчив материал на пазара от висок-клас.
Хлорноалкалната промишленост е клон на химическата промишленост, който електролизира разтвора на солена вода за получаване на хлорен газ и сода каустик. Беше преди повече от 100 години. Най-високата и най-голямата химическа преработвателна промишленост, която консумира титан, е хлоралкалната промишленост, която представлява 50% от общото потребление на титан. Хлоралкалният процес е изключително корозивен и средата и продуктите от процеса, включително наситен солен разтвор, мокър хлорен газ, натриев хидроксид, солна киселина и сярна киселина, са силно корозивни.
Поради това предимството на устойчивостта на корозия на титановите материали го прави идеален избор за материал за екстремни химически среди. Титановото оборудване, използвано в производството на хлоралкал, включва главно електролитни клетки с метални аноди, електролитни клетки с йонна мембрана, тръбни охладители за мокър хлор, предварителни нагреватели за рафиниран солен разтвор, кули за дехлориране, кули за охлаждане и измиване на хлоралкали, вакуумни помпи и клапани за дехлориране и др. Титаниевите материали могат ефективно да устоят на силни киселини, силни основи, високи температури и хлорид йонна корозия, което значително подобрява експлоатационния живот на оборудването и безопасността на производството, намалява разходите за поддръжка и рисковете от престой.
Поискайте оферта
Имейл:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
