Zoals we weten, onderscheidt titanium zich van andere platen in een platenwarmtewisselaar door zijn uitstekende corrosiebestendigheid. En bij de keuze van pakkingen staat Viton bekend om zijn weerstand tegen zuren, basen en andere chemicaliën. Kunnen deze materialen samen worden gebruikt om de corrosiebestendigheid van een platenwarmtewisselaar te verbeteren?
In feite kunnen titaniumplaten en Viton-pakkingen niet samen worden gebruikt. Maar waarom? Het is het corrosiebestendige principe van titaniumplaten dat ervoor zorgt dat de twee niet samen gebruikt kunnen worden. Titaniumplaten vormen namelijk gemakkelijk een dichte beschermende laag titaniumoxide op het oppervlak. Deze oxidelaag kan na afbraak in een zuurstofrijke omgeving snel weer worden gevormd. Dit zorgt ervoor dat de oxidelaag in een stabiele toestand blijft en de titaniumelementen binnenin worden beschermd tegen verdere aantasting.
Een typisch beeld van putcorrosie
Wanneer titaniummetaal of -legering zich echter in een fluorhoudende omgeving bevindt, reageren de fluoride-ionen uit de Viton-pakking onder invloed van waterstofionen in water met het titaniummetaal, waardoor oplosbaar fluoride ontstaat dat putcorrosie in het titanium veroorzaakt. De reactievergelijking is als volgt:
Ti2O3 + 6HF = 2TiF3 + 3H2O
TiO2 + 4HF = TiF4 + 2H2O
TiO2 + 2HF = TiOF2 + H2O
Uit onderzoek is gebleken dat in een zure oplossing, wanneer de fluoride-ionenconcentratie 30 ppm bereikt, de oxidatielaag op het titaniumoppervlak kan worden vernietigd. Dit wijst erop dat zelfs een zeer lage concentratie fluoride-ionen de corrosiebestendigheid van titaniumplaten aanzienlijk vermindert.
Wanneer titaniummetaal, zonder de bescherming van titaniumoxide, in een corrosieve omgeving met waterstof en waterstofontwikkeling terechtkomt, zal het titanium waterstof blijven absorberen, waardoor een redoxreactie optreedt. Hierdoor ontstaat TiH2 op het oppervlak van de titaniumkristallen, wat de corrosie van de titaniumplaat versnelt, scheuren veroorzaakt en leidt tot lekkage in de platenwarmtewisselaar.
Daarom mogen in een platenwarmtewisselaar titanium platen en Viton-pakkingen niet samen worden gebruikt, anders leidt dit tot corrosie en defecten aan de platenwarmtewisselaar.
Shanghai Heat Transfer Equipment Co., Ltd. (SHPHE) heeft ruime ervaring in de platenwarmtewisselaarindustrie en beschikt over eigen fysische en chemische laboratoria. Hierdoor kunnen klanten in een vroeg stadium van het selectieproces snel en nauwkeurig het materiaal van de platen en pakkingen bepalen, wat de veilige en betrouwbare werking van de apparatuur garandeert.
Geplaatst op: 17 februari 2022
