1、前言

鈦于1791年由Gregor發(fā)現(xiàn)，于1795年由Klaproth命名。1910年Hunter首先用四氯化鈦經(jīng)金屬鈉還原制得金屬鈦。二戰(zhàn)后，1948年美國Dupont公司率先實現(xiàn)了鈦的groll法工業(yè)化生產(chǎn)。到2000年全球海錦鈦總產(chǎn)量已達到62900t，鈦材產(chǎn)量48000t。我國經(jīng)過40多年的努力，到2001年海綿鈦和鈦材產(chǎn)量分別達到3650t和2800t，排居世界第5位。多年來，通過多次的鈦材民用推廣活動，鈦材在我國民用工業(yè)領域獲得廣泛的應用，其中以化工領域排居榜首。立坤鈦業(yè)就鈦合金材料在制鹽和無機化工方面應用近況，結合相關資料分享如下。

2、應用

2.1性能特點 

金屬鈦已它獨特的優(yōu)異性能，被廣泛地應用到各個領域，尤其是化學工業(yè)。鈦的比重小(比重為4．5l，是不銹鋼的57％)，比強度高(強度／比重，鎂合金16，鋁合金21，不銹鋼23，鈦合金29)。而且，鈦合金可耐高溫(500。C)，耐低溫(一196。C)。工業(yè)純鈦在多種化學介質(zhì)中，尤其是氧化性和中性介質(zhì)中，其耐腐性能遠遠超過不銹鋼，在海水中的耐腐性能與白金相媲美。對流速較大的海水和含晶體的料漿物料所造成的沖刷性腐蝕，鈦的抗腐能力也很強。鈦之所以有如此的耐腐性能，是由于鈦表面很容易生成一層致密的、附著力很強的惰性氧化膜，這種膜由于具有很強的自愈和修復能力，即使受到機械破壞，但只要在氧化性介質(zhì)中又可重新生成，且相當穩(wěn)定。鈦的這一特性，使其在化工、石油、電力、冶金、海洋、能源、輕工以及醫(yī)療器械等眾多領域獲得廣泛的應用。

Eylon曾匯總了鈦材在29個不同專業(yè)領域中的應用現(xiàn)狀，從此可見一般由于鈦表面極為光滑，難以在表面形成污垢，且大多以滴狀冷凝，因而是熱阻大大降低。加之，選用鈦材后，可不考慮腐蝕裕度，管壁可盡量減薄。如日本大分縣鶴崎的一套多級海水淡化裝置，鈦管壁厚僅為0．4mm。從而可節(jié)省大量管材。

2.2應用領域舉例 

鈦是海水、鹽水、鹵水，堿金屬、堿土金屬氯化物，無機類銨鹽，鉀鹽、濕氯氣、次氯酸鹽等無機介質(zhì)中具有很強抗蝕性能的金屬材料，某些鈦合金對不同的介質(zhì)具有極強的抗蝕性能。據(jù)統(tǒng)計，我國已由近220個氯堿廠，近50個純堿(包括聯(lián)堿)廠，1000多家化肥廠和10余家鹽廠¨和鹽化廠使用了鈦材。截止1998年，全國由近30家電廠的94臺機組使用了鈦管冷凝量，鈦管總用量已近3，400t。1999年計劃投入運行和在建的機組中，鈦管用量亦將達到1，300t。處理的介質(zhì)為海水的占有相當比重。

和海洋與腐蝕相關的應用領域還包括海水淡化。海水淡化設備中的鹽水加熱器和蒸發(fā)器大量使用鈦制管板和鈦盤管。日本Sasakura工程公司是著名的海水淡化設備制造廠家，多年來已為日本國內(nèi)和包括中東國家在內(nèi)的多個國家建成200多套海水淡化裝置，而所有淡化用的冷凝器、給水加熱器、鹵水預熱器和熱回收系統(tǒng)全部使用鈦管，其中最大的一套是為沙特阿拉伯A1Jobail提供的23000t／d×6的多級閃發(fā)淡化廠，鈦材總用量為1344t。均為薄壁(0．6mm)鈦管。

在國外鈦制換熱器，特別是板式換熱器是鈦制設備的重要領域。日本1999年用于此項領域的金屬鈦總量為2100t，預計到2009年將達到5000t。

R阪(Hisaka)公司就是其中的著名制造商之一。此外，瑞典Alfa—Laval公司在此領域也頗具名氣。它們的產(chǎn)品遠銷世界各國，專有制造技術也有多項輸出。

2.3使用壽命比較

與傳統(tǒng)材料相比，選用鈦材制造的化工設備，其使用壽命可大大延長。

下面是鈦材設備與傳統(tǒng)材料設備使用壽命比較。

3、鈦及鈦合金在部分無機介質(zhì)中的腐蝕速率數(shù)據(jù)

Shutz鈦給出了鈦及鈦合金在為數(shù)眾多的不同介質(zhì)中的腐蝕速率數(shù)據(jù)，現(xiàn)將與制鹽和無機化工有關的部分列出如下。

4、結束語

在制鹽和無機化工產(chǎn)品生產(chǎn)領域，盡管國內(nèi)外有大量的應用鈦材的成功經(jīng)驗可資借鑒，投資與效益經(jīng)濟技術分析比較也時有論述發(fā)表，但由于一次性投資較大，對于它的應用，企業(yè)的決策者看法還不盡一致。誠然，目前雖然鈦設備一次性投資較高，但從技術經(jīng)濟綜合分析，使用壽命大幅度延長，減少年投資費用，提高換熱效率和產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量，減輕維修工作量。杜絕跑冒滴漏進而改善環(huán)境狀況等方面綜合考慮，應用鈦材實為一項明智之舉，決不能讓鈦材的一次性投資較高而遮住長遠的戰(zhàn)略眼光，這一點是企業(yè)的決策者所必須看到的。

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