Ứng dụng titan trong công nghiệp lọc và hóa chất: sự lựa chọn tuyệt vời cho khả năng chống ăn mòn

Một vật liệu đáng tin cậy để xử lý sự ăn mòn của nước

Xử lý nước là một phần thiết yếu trong nhà máy lọc dầu của bạn. Một số nhà máy nằm gần nguồn cung cấp nước ngọt nhưng việc xử lý nước là cần thiết để ngăn ngừa và giảm thiểu xói mòn đối với các vật liệu truyền thống như thép cacbon. Tuy nhiên, các quy định về môi trường yêu cầu các nhà máy lọc dầu phải tái chế nước thải, loại nước thải thường có tính ăn mòn cao. Để giảm lượng xử lý nước thải và giảm chi phí mài mòn và bảo trì thiết bị do ăn mòn gây ra, điều quan trọng là phải chọn vật liệu chống ăn mòn. Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời của titan đối với nước ăn mòn (tức là nước biển, nước mặn và nước thải) làm cho nó trở thành lựa chọn tốt nhất cho thiết bị liên quan đến nước để xử lý các loại nước này. Ví dụ, trong một số hệ thống liên quan đến tuần hoàn nước và thu hồi nước thải, việc sử dụng vật liệu titan có thể kéo dài tuổi thọ của thiết bị một cách hiệu quả và giảm các vấn đề về môi trường như rò rỉ do ăn mòn.

Một rào cản vững chắc chống lại sự ăn mòn sunfua

Dầu thô chứa một lượng lớn lưu huỳnh, chủ yếu ở dạng hợp chất, với một lượng nhỏ là hydro sunfua (H ₂ S). Ở các mỏ dầu, lưu huỳnh rất khó loại bỏ hoàn toàn. Sau khi vào nhà máy lọc dầu, một số sunfua trong dầu thô sẽ được chuyển hóa thành H ₂ S trong điều kiện gia nhiệt ở nhiệt độ cao và áp suất cao. Đồng thời, H ₂ S cũng sẽ được tạo ra thông qua quá trình hydro hóa và các phản ứng xúc tác khác. Quá trình sunfua hóa và ăn mòn rỗ trong môi trường-nhiệt độ cao, cũng như hiện tượng nứt do ăn mòn do ứng suất của sunfua là những dạng ăn mòn phổ biến và có sức tàn phá cao trong quá trình tinh chế. Titan có khả năng chống lại quá trình lưu huỳnh hóa-ở nhiệt độ cao và ăn mòn rỗ, cũng như khả năng chống ăn mòn do ứng suất của sunfua. Trong quá trình lọc dầu, muối và lưu huỳnh trong dầu thô có thể gây ra sự ăn mòn nghiêm trọng đối với các thiết bị bằng thép không gỉ và hợp kim đồng. Do đó, titan cần thiết để chế tạo các thiết bị quan trọng như bộ trao đổi nhiệt, tháp chưng cất và lò phản ứng lọc dầu. Ống titan thường được sử dụng để xử lý chống ăn mòn{10}}trong hệ thống làm mát trên đỉnh tháp chưng cất dầu mỏ. Khi sử dụng công nghệ chưng cất dầu thô để phân tách dầu nặng ở nhiệt độ cao{12}}để thu được dầu nhẹ, nhiệt độ chưng cất trên 121 độ sẽ chuyển đổi một số chất có chứa clo thành axit clohydric, trong khi nhiệt độ trên 260 độ sẽ chuyển đổi sunfua thành hydro sunfua có tính ăn mòn cao. Các kết quả thí nghiệm có liên quan cho thấy việc sử dụng titan trong thiết bị ngưng tụ và bộ trao đổi nhiệt gần như có thể bỏ qua tính ăn mòn của nó. Ống titan lần đầu tiên được áp dụng cho bình ngưng trên cùng của tháp chưng cất dầu thô vào năm 1960 và được sử dụng rộng rãi kể từ đó. Sự kết hợp giữa bó ống titan và tấm ống đã được sử dụng trong nhiều năm ở Hoa Kỳ và Vương quốc Anh, giúp giảm hiệu quả sự ăn mòn của các hợp chất và kéo dài đáng kể tuổi thọ của các đơn vị tinh chế.

Chống ăn mòn trong quá trình khử lưu huỳnh hydro hóa và khử lưu huỳnh hydro

Trong quá trình khử lưu huỳnh bằng hydro hóa trong ngành lọc dầu, nhiệt độ cần được tăng lên 343 độ, sau đó lượng hydro dư thừa sẽ được thải ra khỏi thiết bị thông qua quá trình làm mát và tách. Trong quá trình này, thiết bị sẽ phải đối mặt với sự ăn mòn từ các chất ăn mòn khác nhau như hydro sunfua, hydro clorua và amoniac. Ống titan có thể chống lại sự ăn mòn của các chất này một cách hiệu quả, do đó được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị làm mát sản xuất hydro và khử lưu huỳnh, thay thế hiệu quả các kim loại truyền thống. Getty Oil ở Hoa Kỳ đã sử dụng rộng rãi các ống titan làm bộ trao đổi nhiệt vào năm 1972 và khả năng chống ăn mòn của chúng đã được xác minh đầy đủ mà không gặp bất kỳ vấn đề gì.

Dụng cụ chống ăn mòn trong xử lý khí axit

Khí axit phải được thải ra trong quá trình tinh chế và sản xuất hóa chất. Dung dịch ethanolamine dạng nước là loại chất hấp phụ được sử dụng thường xuyên nhất, chủ yếu bao gồm monoetanolamine và dietanolamine, lần lượt là các chất hấp phụ cho hydro sunfua và carbon dioxide. Nhưng nồi hơi lại dễ bị xói mòn hơn nhiều so với các bộ phận khác vì nồi hơi lại là một thiết bị sưởi ấm. Do khả năng chống ăn mòn tuyệt vời của titan, ống titan với bộ khởi động lại monoetanolamine là một sự kết hợp tuyệt vời, có thể giải thích là giúp tiết kiệm tuổi thọ làm việc của bộ khởi động lại và giúp quá trình sản xuất tiếp tục liên tục và ổn định.

Các biện pháp chống ăn mòn-chính trong quá trình khai thác và tái chế

Trong công nghệ khai thác của ngành lọc và hóa chất, quá trình thu hồi có thể gây ra sự ăn mòn đáng kể. Hầu hết các kỹ thuật chiết hiện nay đều sử dụng dung môi và chưng cất để tách, sau đó là một loạt chiết trong tháp. Bản thân một số chất chiết xuất không bị ăn mòn nhưng trong quá trình tái chế sẽ tạo ra một lượng lớn axit có tác dụng ăn mòn mạnh đối với môi trường. Một lượng nhỏ các hợp chất hoạt động như hydro sunfua cũng có thể có tác dụng ăn mòn nhất định đối với môi trường. Mục tiêu ăn mòn chính là tháp giải nhiệt và thiết bị tái chế. Hiệu suất chống-ăn mòn của titan có thể làm giảm hiệu quả sự ăn mòn của thiết bị trong quá trình khai thác. Nếu doanh nghiệp không thể thay thế kịp thời thiết bị hợp kim titan, doanh nghiệp cũng có thể cải thiện khả năng chống ăn mòn của thiết bị bằng cách thay thế các bộ phận chính bị ăn mòn hoặc phủ hợp kim titan bên trong thiết bị.

Chất bảo vệ chống ăn mòn của đơn vị Cracking xúc tác

Ngành công nghiệp tinh chế và hóa chất là một mắt xích quan trọng trong quá trình xúc tác và crackinh hàng ngày để tạo ra các sản phẩm ăn mòn. Có một số lượng lớn sunfua trong cr

dầu ude, tạo ra một lượng lớn hợp chất hydro sunfua và nitơ trong quá trình xúc tác và phản ứng crackinh. Các hợp chất này có thể có tác dụng ăn mòn dưới tác dụng của nước. Nhiệt độ trong quá trình xúc tác và Cracking xấp xỉ từ 40 độ C đến 50 độ C. Nếu bình xúc tác chủ yếu được làm bằng thép cacbon, các hợp chất ăn mòn sẽ gây ra sự ăn mòn cân bằng và thậm chí có hiện tượng "cracking hydro" trên bình xúc tác. Vì vậy, việc thêm titan vào bộ phận crackin xúc tác có khả năng chống ăn mòn tốt. Hoa Kỳ là nước đầu tiên sử dụng titan trong ngành lọc dầu. Nhà máy lọc dầu Delaware Gedi ở Hoa Kỳ đã sử dụng bó ống titan trong máy phân tách, thiết bị ngưng tụ, thiết bị ngưng tụ thứ cấp và thiết bị ngưng tụ đầu tiên của bộ phận Cracking xúc tác, thay thế kim loại truyền thống với kết quả tốt và không tìm thấy hiện tượng ăn mòn.