Titāna un titāna sakausējumu galvenie pielietojumi un priekšrocības urīnvielas ražošanā

Urīnvielas, neitrāla un efektīva slāpekļa mēslojuma, ražošana ietver vairākas sarežģītas ķīmiskas reakcijas. Jo īpaši amonija karbamāta pārvēršana par urīnvielu nav pilnīga, un tāpēc ir nepieciešama efektīva atdalīšana no maisījuma, kas satur urīnvielu, lieko amonjaku un ūdeni. Ņemot vērā, ka amonija karbamāta šķīdums, starpprodukts, kas rodas augstā temperatūrā un spiedienā, ir ārkārtīgi kodīgs, ideāla materiāla izvēle ir īpaši svarīga. Titāns šajā ziņā izceļas ar izcilām īpašībām.
American Crucible Company veiktie pētījumi liecina, ka titāna iekārtas var ievērojami uzlabot urīnvielas procesa efektivitāti. Tas galvenokārt ir saistīts ar titāna stabilo uzvedību augstā temperatūrā. Turpretim nerūsējošais tērauds, lai gan tam ir laba izturība pret koroziju pret urīnvielu zemās temperatūrās, tā korozijas ātrumu palielina eksponenciāli, kad temperatūra paaugstinās par 10 grādiem. Tā rezultātā titāna cauruļu siltummaiņi un titāna cauruļvadi ir kļuvuši par neaizstājamu un kritisku aprīkojumu urīnvielas ražotnēs.

Jau pagājušā gadsimta sešdesmitajos gados Japānas Mitsui East Pressure Chemical Company uzņēmās vadību titāna kā oderējuma materiāla izmantošanā urīnvielas ražošanā. Pārbaudot titāna izturību pret koroziju, veicot virkni eksperimentu, uzņēmums nolēma pilnībā izmantot titānu urīnvielas sintēzes tornī un tā palīgiekārtās. Šī novatoriskā iniciatīva ne tikai palielināja sintēzes ātrumu, bet arī vienkāršoja darbības procesu, uzlaboja produktu kvalitāti un realizēja liela mēroga aprīkojumu, kas galu galā tika plaši izmantots pasaules urīnvielas ražošanas jomā.
Galvenā urīnvielas sintēzes procesā Itālijas uzņēmums Nationwide Methane Pipeline Transport arī izvēlējās titānu saviem noņemšanas torņiem. Tas ir tāpēc, ka amīnu izmantošana noņēmēja tornī, lai atdalītu urīnvielu no ražošanas procesa reaktīvajiem produktiem, vēl vairāk saasina korozijas problēmu. Titāna lieliskā izturība pret koroziju padarīja to par ideālu izvēli šīs problēmas risināšanai.
70. gadu sākumā Ķīna arī sāka pētīt titāna pielietojumu urīnvielas ražošanā. Tajā laikā Ķīna izstrādāja un ražoja 240,000 tonnas urīnvielas ar oglekļa dioksīda noņemšanas torni, un tā galvenās sastāvdaļas, piemēram, galva, taisna caurule un augšējā un apakšējā caurules plāksne, tiek izmantotas sprādzienbīstamā titāna un tērauda kompozītmateriālā. plākšņu tehnoloģija un iebūvētas 1,361 31mm × 31 mm titāna caurules. Iekārta tika nodota ražošanā 1979. gadā un tika pārtraukta 1987. gadā, kuras laikā tā kopumā darbojās 1310 dienas un tika veikta 31 440 stundu ķīmiskās ražošanas pārbaudes ar labu veiktspēju. Pēc tam 1990. gadā Ķīna veiksmīgi projektēja un izgatavoja 400 mm titāna oderējumu sintēzes torni, kas tika nodots ekspluatācijā Anjanā. Tādos pašos apstākļos titāna korozijas ātrums ir par vienu pakāpi mazāks nekā 316L nerūsējošajam tēraudam, kā arī augstākas temperatūras izmantošana, tādējādi sniedzot uzņēmumam ievērojamu ekonomisku labumu enerģijas taupīšanas, tvaika taupīšanas un ūdens taupīšanas ziņā.