1、前言
化工生产中,设备腐蚀是重大难题。由于腐蚀,每年浪费的钢材数量巨大。在我国,化工行业设备损坏的主要原因也是由于腐蚀。因此,使不少设备使用寿命仅1~2年,最短的只有1~2个月。钛材在耐腐蚀、耐磨损、耐冲刷方面,有着极其优异的性能。钛制设备虽然一次性投资高,但使用寿命是碳钢、不锈钢和铸铁设备的几倍、几十倍。由于钛材具有密度小、强度高,耐腐蚀性能好等突出优点,成功地解决了化工生产中设备存在的严重腐蚀问题而备受青睐,给化工工业防腐技术带来了一次飞跃。
化工系统是中国民用工业最早使用钛、且用量最大的工业部门。近10年,我国工行业用钛量约为7万t,相当于2009年和2010年两年钛材生产量之和。表1列出了我国化工各领域用钛的比例。图1是我国各行业用钛比例的图示。
2、钛应用行业
2.1氯碱行业
氯碱工业是以工业食盐为主要原料,通过电解的方法制备烧碱和氯气等产品的基础工业,是中国化学工业的基础和支柱产业之一,在国民经济中占有十分重要的地位。其主要产品烧碱、氯气和氢气均为基本化工材料,被广泛应用于轻工、化工、纺织、建材、国防、冶金等各个领域。
我国氯碱工业发展起步于20世纪3O年代,迄今已有70余年的发展历史。从上世纪末开始到本世纪初的近10年间,是国内氯碱工业规模和实力成长最为迅速的时期。尤其是氯碱行业两大主营产品聚氯乙烯和烧碱的产能和产量增长迅速,并双双在2005年跻身世界首位,成为了当今全球最重要的氯碱行业产品生产国和消费国之一。
钛在化工中的最早、最大用户是氯碱工业,其中包括氯气、氯氧化物、农药、漂泊粉等的生产,在氯的生产中,钛设备和管道几乎占其总质量量的四分之一。如
用于金属阳极电解槽、离子膜电解槽与阳极液泵、列管式湿氯冷却器、氯废水脱氯塔、氯气冷却洗涤塔、精制盐水预热器、真空脱氯用泵和阀门等。
目前,在中国主要有两种方法生产烧碱,一种是隔膜法,一种是离子膜法。
2.1.1隔膜法生产烧碱中钛的应用
隔膜法生产烧碱中,钛材料主要应用在钛金属阳极、钛制湿氯冷却器、钛贮槽、钛二次反应器、喷淋管、搅拌器等。
2.1.2离子膜法生产烧碱中钛的应用
在离子膜电解槽中阴、阳极室温度为90~C左右,阳极室有氯气和食盐溶液,阴极室有30%~35%浓度的烧碱溶液,离子膜电解槽一般运行电流密度为30~40A/dm。如此苛刻的工况条件,在电解槽设计时,必须充分考虑电解槽的材料使用及防腐结构。离子膜电解槽的阳极部分(指阳极及与阳极液接触部分),世界各国都毫无例外地选择了在阳极液中耐腐蚀性能好的金属——钛(或钛合金)。表2列出了每万吨级离子膜电解槽钛材的用量。
离子膜烧碱装置除主体设备电解槽外,钛制设备应用的部位主要还有:①盐水系统的液面计;②阳极液系统的阳极液槽及氯气洗涤塔;③淡盐水系统的脱氯塔,淡盐水分配器,仪表冷却器;④次氯酸钠系统的冷却、吸收塔、分配器;⑤氯气系统的湿氯气冷却器;⑥除害系统的换热器、除害风机。
2.1.3离子膜电解槽用钛技术进步
离子膜电解槽中用钛量最大的是作为阳极的TA1(或Gr.1/TP270C)钛板,因中国最大的钛材料制造商——宝鸡钛业股份有限公司的板材生产线中的冷轧设备是1200mm四辊可逆式轧机,故1.0mm的薄板常用宽度是1000mm左右,而采用日本旭化成最新技术的离子膜电解槽单元槽外形尺寸是1200mm×2400mm,需要钛板的尺寸是1.0mm×1336mm×2418mm;或者采用焊接的方法拼接成1.0mm×1336mm×2418mm,离子膜电解槽制造商为了解决因焊缝而引起的不利影响,而从日本引进1.0mm×1336mm×2418mm的纯钛板TP270C,按照中国最大的离子膜电解槽制造商北京化工机械厂提供的数据,10000t的离子膜电解槽需要这样的钛板约2t,北京化工机械厂2010年新建离子膜烧碱200万t,大约需要进口1.0mm×1336mm×2418i/ira的纯钛板400t。
经过宝鸡钛业股份有限公司的努力,在2010年已经开始向设备制造商提供由宝钛生产的1.0mm×1336mm×2418mm纯钛板(TA1)。
2.1.4烧碱用钛市场前景
随着我国国民经济的飞速发展,氯碱行业也得到迅猛发展,而且近几年来新建和改扩建的大都是先进的离子膜法烧碱。
2009年全国烧碱生产产能为2793万t,实际产量为1891万t。2010年建成投产的离子膜烧碱厂30余家,产能接近500万t。到十一五末(2010年),中国烧碱总产能达到3300万t左右。
根据北京蓝星的预测,2010年新建离子膜烧碱项目的产能约500万t,2011年约为600万t,2012年约为200万t,预计到2012年,全国产能将达到4200万t。
根据一套万t级装置的用钛量约6t来计算,在离子膜烧碱新建项目上,2010年新建项目用钛约3000t,2011年约为360()t,2012年约为1200t。图2和图3分别给出了世界烧碱和我国烧碱增长趋势。
2.2纯碱行业
在纯碱生产中,钛材主要用于结晶外冷器、蒸馏塔顶氨冷凝器、氯化铵母液加热器、平板换热器、伞板换热器、碳化塔冷却管、CO透平压缩机转子叶轮、碱液泵等。
2.2.1纯碱用钛现状
2.2.1.1采用钛材外冷器代替碳钢外冷器
外冷器是联碱生产中氯化铵结晶工序的设备,用于冷却结晶器内的母液,管内介质是氯化铵母液,管外介质是冷却盐水。我国的几个大联碱厂,如天津碱厂、大连化学工业公司碱厂(以下简称大化公司碱厂)、湖北化工厂等原来都使用全碳钢的列管式冷却器,直径为2ITI,质量达32t多。投产前,精心地对碳钢冷却管作了各种防腐处理,因氯化铵母液中含有结晶颗粒,冲刷腐蚀严重,冷却器投产1年就陆续出现管子漏液现象。
维持生产2年,就必须更新设备。各大联碱厂先后采用全钛材外冷器,使设备性能大大改善。把设备能力相同的钛材与碳钢外冷器作比较如表3所示。
从表3可见,钛外冷器的换热能力远远超过碳钢外冷器,总传热系数几乎是碳钢外冷器的2倍。同等能力的钛材外冷器是碳钢外冷器价格的2~3倍,而设备寿命却是碳钢外冷器的几十倍。
2.2.1.2蒸馏塔顶部氨冷凝器应用纯钛管替代铸铁管
氨冷凝器是纯碱生产过程中,将蒸馏出的氨气进行冷凝的设备。管内介质NHCL母液,与管外介质进行换热。在此条件下,铸铁管腐蚀严重,使用1年即有部分管子腐蚀穿孔,不到2年已腐蚀损坏严重,停止使用。蒸馏塔3年一次大修时,铸铁管全部换新。
由于钛管的耐腐蚀,传热效率保持良好(铸铁管在使用3年一个大修期间,其传热前期好,中期差,后期就失效),管内NHCL母液预热回收热量,提高母液进入蒸馏塔的温度,可节约大量蒸汽,经济效益明显,见表4。
由表4可见,该设备采用钛管代替铸铁管,运转1年多即可收回钛管的全部投资,并节约大量检修工时。
2.2.1.3采用钛平板式换热器代替淋洒式铸铁排管
纯碱吸氨系统液体冷却一般都采用淋洒式铸铁排管(以下简称淋洒排管)。这种结构(氨盐水走管内,冷却水在管外均匀地自上而下淋洒)缺点很多。纯碱厂采用了进口和国产的钛平扳式换热器或其他板式换热器,代替吸氨系统淋洒排管效果良好,节能显著,具有高效、紧凑、耐腐蚀的特点。
2.2.1.4采用钛平板式冷凝器代替水箱式蒸氨冷凝器
传统的蒸氨冷凝器由多个铸铁冷却水箱组成,传热性能差。采用钛平板式冷凝器与吸氨系统采用钛平板式换热器一样,节约效果显著。按年产40万t纯碱计算,具有如下经济效益:①一次性投资节约32万元;②每年节约维修费14.4万元;③节约冷却水。每年节约水量为500万t;④厂房比原来降低3层,设备重量为原来的1/32。
2.2.1.5碳化塔内冷却水管用钛管代替铸铁管
碳化塔是纯碱生产中的关键设备,塔内氨盐水与CO:反应进行碳酸化,生成碳酸氢钠。碳化塔中下部是冷却水箱,里面的冷却水管腐蚀冲刷严重。各种防腐涂料均经不住冲刷,碳钢管寿命极短,所以一直采用铸铁管。用钛管代替铸铁管,使用多年后,未发现腐蚀,经济效益明显。
2.2.1.6采用钛泵代替铸铁泵
纯碱生产过程中的氨盐水、碳化卤、热母液和联碱生产中的各种母液中都含有大量的NaC1,NHCL,(NH)CO,和NHHCO,,腐蚀性很强,一般都用铸铁泵输送,叶轮3—4个月更换一次,泵体一年多更新一次。大量采用钛泵后,实践表明,钛泵耐腐蚀、耐磨损、长期以70%~80%高效率运转,省电、无泄漏,节约了物料、清洁了环境,寿命达20—30年。
2.2.2纯碱近年与未来几年产能、产量情况与钛应用的市场前景
2.2.2.1近年及未来几年纯碱产能、产量增长情况
图4示出了近年来纯碱产能、产量的增长情况。表5给出了2005和2010两年纯碱的产能和产量及在2005~2010年间的年均增加量和年递增的比率。
未来几年,纯碱产能、产量的增长情况为:纯碱行业在十二五期间新建能力1100万t,其中联碱655万t,氨碱545万t。纯碱行业在十二五期间扩建能力260万t,其中联碱160万t,氨碱100万t。
2.2.2.2纯碱行业历年用钛情况
表6列出了历年来我国纯碱行业用钛情况。从表6可以看出,氨碱法每1万t需用钛4~5t,氨碱法新增545万t,共需用钛2180~2725t;联碱法每10万t需用钛16~17t,未来3年联碱法新增655万t,共需用钛1048~1113t。
2.2.3纯碱行业用钛技术进步
近年来,出于降低成本的需要,纯碱用钛主要规格钛管的管壁,从以前的2mm减少到1.5mm,根据近几年的实际使用情况看,壁厚降低1/4,成本也随之减少了1/4,钛管仅仅有些弯曲变形,但不影响使用。
2.3真空制盐行业
近年来,随着我国制盐工业的不断发展和科学技术的突飞猛进,对盐碱的需求明显增长。由于广阔的市场前景和我国丰富的盐卤资源,给盐化工业带来了勃勃生机。盐化工设备遇到的主要问题是:①腐蚀,在制盐方面,建国以来,盐厂的生产设备、器材大多是普通碳钢、不锈钢等。耐氯根离子腐蚀性差,造成设备严重腐蚀,需定期更新,每年因盐腐蚀造成的设备折旧率约在10%,使制盐成本大幅度增加,并因腐蚀严重,铁及其它金属化合物渗入卤料,使盐质受到严重影响;②结垢,在制盐生产中,结垢的出现对盐业的产量有直接影响。而且因碳钢等罐壁粗糙,使结垢更加严重,并随着时间的延长,垢层不断加厚,逐渐形成大块盐。进而减少循环通道,使卤液换热受到影响,甚至堵塞加热室进口,造成停产、停机,严重时烧坏电机。如何克服盐化工业中碳钢、石墨等难以克服的设备腐蚀、结垢等问题,引起了人们的高度重视,认为钛是较好的盐化工设备材料。
2.3.1钛材在真空制盐中的应用
为了在真空制盐中选择钛材取得更实际、更可靠的科学依据,湖南省湘里盐矿、四川省贡井盐厂等单位都在制盐场作了钛材的挂片试验。从实验数据中,可看出钛材在氯化物及真空制盐现场实际条件下的耐腐蚀性能是非常明显的,而其它材料的腐蚀情况则是严重的。因此,湖南省湘里盐矿、四川省自贡大安盐厂、贡井盐厂、湖北省应城盐矿、云南省一平浪盐矿等单位都相继选择了钛制设备用于生产。从此,钛材在我国真空制盐领域开始了应用,使真空制盐的选材工作出现了一次新的革命。
真空制盐工业自从选用了钛材以后,经多年的实践受到人们高度评价,湖南省湘里盐矿仅在4年中便相继制造了钛氨蒸发器5台、钛预热器7台、钛预冷器3台、加工出各种钛法兰,钛管板,钛泵的壳体及钛弯头等部件,共用钛材60余吨,这些设备与部件的应用效果是相当令人满意的。
在制盐生产过程中,盐浆管道的腐蚀最为严重,由于盐浆管道中流动的是饱和NaC1溶液伴有NaC囊粒,固液比1:1.5,用碳钢管时,只要半个月,管的下部即被腐蚀,呈蜂窝孔状,一出现这种情况就要进行补漏.每年要更换盐浆管道6次。用不锈钢管使用4个月也就腐蚀穿孔,从1975年6月开始,湘里盐矿逐步把所有的盐浆管道换成钛管,使用4年从未出现腐蚀与穿孔现象,也未出现过堵管与结垢现象。
据资料报道,在制盐生产中,使用钢材,会产生不潜性的氧化铁。使用铜材则产生铜绿(CuO)微粒。这都导致盐的质量难以提高;而使用钛材以后,由于不产生杂质.从而彻底解决了盐的质量难以提高的技术问题。
1978年以前,湘里盐矿的三级盐较多,而使用钛材后彻底结束了不产一级盐的历史。
1977年在自贡盐矿院中间试验厂小型蒸发罐I效内壁液面波动处,嵌上高1100Him厚0.7mm的TA2板进行了罐壁防盐垢探索试验。经运转证明,由于钛表面光滑,耐腐蚀,对于防止蒸发罐壁结盐垢,延长洗罐周期有良好效果。
1981年针对自贡邓关盐厂黑卤成分复杂、腐蚀严重等情况,对黑卤加热室管材进行了室内评选试验,证明钛及其合金在黑卤真空制盐介质中具有很好的耐蚀性。
1982年自贡盐矿院针对自贡大安盐厂采用TA2管用于该厂盐岩卤年产5万t真空制盐工程I效加热室,仅一年多即发生腐蚀损坏的问题和l986年针对自贡邓关盐厂年产9万t真空制盐工程I效加热室,采用B30铜镍合金管在黑卤中投产半年即遭到严重腐蚀穿孔的问题,宝钛分别同大安盐厂、邓关盐厂及西北有色金属研究院合作,开展了“Ti-0.3Mo_0.8Ni材料用于盐岩卤真空制盐首效加热管的工业模拟试验以及Ti-0.3Mo-0.8Ni材料用于黑卤制盐首效加热管的扩大工业性实验研究,均取得了满意的效果,为真空制盐I效换热管采用Ti一0.3Mo-0.8Ni管提供了可靠的依据。1982年在该院设计的邓关盐厂年产9万t真空制盐工程(黑卤)的Ⅱ、Ⅲ效加热室采用TA2换热管及钛钢复合花板结构,经1984年投产运行以来,换热管一直使用良好,管内结垢现象也明显减少。
1983年在内蒙古吉兰泰盐厂年产5万t真空制盐工程设计中,对蒸发罐Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ效蒸发室首次采用了钛钢复合板结构,经多年运行证明,钛钢复合板制造的蒸发室,对减缓腐蚀及结盐垢、延长生产周期、提高盐质均有良好效果。
1987年四川大安盐厂、五通桥盐厂的两套年产30万t真空制盐工程主体设备蒸发罐中采用了全钛结构,把钛的应用推进一大步。蒸发罐凡是和料液接触部分,I效均采用Ti-0.3Mo-0.8Ni换热管及Ti-0.3Mo-0.8Ni钢复合板,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ效均采用TA2换热管及TA2钢复合板。仅此两套制盐装置,蒸发罐便使用Ti-0.3Mo一0.8Ni及TA2管约44t,Ti-0.3Mo-0.8Ni及TA2板约10t,Yi-0.3Mo-0.8Ni及TA2同钢的复合板达360t,使真空制盐工业一跃成为使用钛及钛钢复合板的大户之一。
2.3.2真空制盐历年用钛情况
表7列出了自1977年至2010年间真空制盐行业用钛的情况。从表7可以看出我国制盐行业用钛量巨大,且发挥着积极的经济和社会效益。
2.3.3真空制盐用钛市场前景
在2010年我国原盐产量的基础上,预计2011年及十二五期间原盐产量为:①2010年,共生产原盐7524万t,同比增长3.4%。其中,井矿盐3225万t,占43%;②预计2011年,原盐产能新增365万t,全部是井矿盐;③十二五期间,原盐产量控制在9000万t左右,年均增长4.3%左右。
根据各个项目的不同情况,10万t真空制盐用钛约为6~25t,按照2011年新增真空制盐产能365万t计算,2011年真空制盐用钛量约为219~912t。
2.4石油化纤
目前,不论从国外引进的,还是国内自行设计制造的涤纶、锦纶、维纶等石油化纤企业已用了一些钛设备。钛设备应用对我国化纤生产发展发挥了积极作用,尤其对安全稳定持续生产,对提高产品质量,对防止不锈钢过早腐蚀失效,提高设备使用寿命,减少停车与检修,提高综合经济效益,做出了重大的贡献。
2.4.1PTA(精对苯二甲酸)
PTA主要用于生产聚脂纤维,部分用于生产聚脂树脂,是生产聚脂(PET)的主要原料。随着中国经济快速发展,对PTA的需求不断增长,国内每年缺口600—700万t。20世纪70年代中期以来,我国PTA工业从无到有,得到了飞速发展。尤其是近几年来,由于需求的急剧增加,我国PTA产能迅速增长,新建装置不断投产,单套装置产能亦不断扩大,我国成为世界最大PTA生产国和消费国。中国目前有PTA生产企业17家;产能1600万t/a,约占全球产能的31%;2009年产量为1195.84万t;2009年进口量625.68万t;2009年PTA消费量约1821.39万t;2009年PTA国产化自给率65.66%。为了适应不同的介质条件,PTA生产装置所使用的钛材已由原来的Gr.1,Gr-2,Gr.3,Gr.11增加到了目前的10种。表8给出了PTA生产装置所用钛材的牌号及化学成分。Gr.1,G2,Gr.3是工业纯钛,可通过氧含量的少许变化而改变其塑性和机械强度。Gr.11是在工业纯钛的基础上添加Pd,Gr.12是在工业纯钛的基础上添加Mo和Ni,改善抗局部腐蚀性能。
钛制PTA生产装置包括开车加热器、结晶器凝液罐、结晶放空冷凝器、汽提塔再沸器、蒸发器、预热器等,其制造关键技术,主要有异型平盖管的加工、换热管与管板的胀接和焊接、复合材设备的热处理以及焊接接头和设备的射线探伤等。
以50万t/a生产能力的PTA设备为例,使用钛材料的装置列于表9。
以容积为400m的PTA氧化反应器为例,该反应器大约需要纯钛材料10t左右。PTA项目近年来呈现出规模越来越大的趋势,除已建成投产若干个100万t,120万t级项目,正在建设和拟建项目还有:福建漳州年产150万t精对苯二甲酸项目、浙江逸盛石化有限公司150万t精对苯二甲酸改扩建项目、海南逸盛石化有限公司年产210万t精对苯二甲酸项目。中国PTA装置目前规模达1600万t/a;正在建设的PTA装置规模690万t/a;正在筹划建设的装置规模550万t/a。由此可见,钛制PTA装置所需用各种牌号钛材数量是极为巨大的。
2.4.2乙醛装置
乙醛是制造醋酸的重要原料,目前通用工艺是根据德国专利,通过氯化钯、氯化铜作催化剂,在0.34MPa,125下,一步法直接氧化生成乙醛,由于催化剂的强腐蚀性,特别是在氧存在条件下更为剧烈,一般常规材料难以胜任。我国目前已使用钛乙醛装置,可以抵御乙醛生产中的强腐蚀一上二海石化乙醛装置(3万t/a)共有8台钛设备,第1、第2冷凝器,尾气冷凝器,收集器,旋风分离器,过滤器等,还有6台钛泵及大量钛阀门与管道,多年来使用情况良好:大庆石化乙醛装置(6万t/a),约有6台钛设备,3台钛泵、大量钛阀与管道。
2.4.3醋酸装置
醋酸是化纤、化1二、医药、食品等工业的重要原料,如生产醋酸乙烯的原料,生产对苯二甲酸的溶剂。
月前主要工艺为乙醛直接氧化生产醋酸。醋酸生产装置巾由于高温醋酸中昕含的甲酸、氧离子、高氧酸棍离子等会引起不锈钢的严重腐蚀,而且为_r避免成品醋酸中溶人金属离子而影响产品色度,醋酸装置中一些设备只能使用钛与钛合金才能满足使用要求。
上海石化醋酸装置(3.5万a)的脱高沸塔塔顶冷凝器原用0Crl7Nil3M02Ti,因腐蚀严重,成品醋酸色泽变成深咖啡色;调换成钛材,使用后上部管板管15焊缝曾发现微裂纹以及发黑吸氢腐蚀.其它改用钛材的还有脱低沸物塔第1冷凝器,高沸物回收醋酸塔冷凝器,脱水塔抽甲酸冷凝器。大庆石化醋酸装置(7万t/a)中有2台成品醋酸冷凝器,l台高沸塔冷凝器,均采用钛制造,耐蚀性良好。
2.4.4醋酸乙烯与已内酰胺装置
维纶生产中聚乙烯醇(PVA)是重要单体,而生产PVA时首先要用醋酸与乙烯反应牛成醋酸乙烯,其中要对醋酸蒸馏。由于醋酸的强腐蚀,某些塔内件采用纯钛制造、己内酰胺是牛产锦纶的重要单体。已内酰胺生产中的二盐反应器、水解器、二盐水解中间加热器、羟胺冷却器、羟胺换热器、羟胺-磺酸盐加热器、尾气罗茨鼓风机、光亚硝化反应器等均可用钛材制作。
2.5精细化工行业
环氧丙烷(PropyleneOxide,P())装置工业原料是强腐蚀介质。P0牛产中所用的两大主要原料是液氯和丙烯,这些强腐蚀介质奠定了P0生产装置设备管道的腐蚀基础,在这种工艺条件下生产,如用碳钢,Al,cu.Ni,不锈钢等金属均都无法抗拒腐蚀,唯有钛材是比较理想的抗腐蚀金属材料。
属于精细化工行业的环氧丙烷装置,对氯醇塔、氯醇换热器及氯醇给料泵等主要设备,锦西、天津大沽、山东张店、金陵等石化厂及杭州电化厂已先后开始使用钛材或钛合金,取得了明显防腐效果,获得显著的经济效益。各厂主要用钛设备情况见表10。
上海高桥石化公司化工三厂环氧丙烷装置中使用钛材情况见表11。
2.6无机盐行业
无机盐主要包括氯酸盐和钾盐。氯酸盐主要以氯酸钾、氯酸钠产品为主。氯酸钠广泛应用于纸浆、高氯酸盐、亚氯酸盐、水处理、消毒、石油开采、氧化剂、除草剂、印染、炸药、印刷、油墨、冶金、海水提溴等领域。随着科技的进步和经济的发展,其使用领域不断的拓展。氯酸钠全球生产能力近350万t,其中北美、欧洲占90%,其他地区约占10%。实际产量近300万t。
每年消费量以3%一4%的速度递增。国内氯酸钠生产近两年来发展很快,总生产能力突破100万t,另有大约5O万t在扩建或前期工作中。氯酸盐钛制设备主要有电解槽、钛阳极、反应发生器、蒸发器等,每一万t氯酸钠大概需要使用钛材15t。
钾盐产品包括氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、碳酸钾等,目前,中国硝酸钾和碳酸钾的总产能约为60万t。在硝酸钾和碳酸钾生产中的蒸发器、预热罐和冷却器需要使用钛制设备。
2.7其他行业
钛白粉
钛材用于薄膜浓缩器、煅烧窑进料管、离心器分布盘等。
尿素
钛材用于尿素合成塔衬里、氨汽提塔、一般分解塔加热器、甲胺泵的进、排液阀与弹簧、高压混合器等。
染料
钛材用于蛇管换热器、吸收塔、净化塔喷头、风机、水环式真空泵、过滤器等。
硝酸
钛材用于硝酸蒸发器、氧化氮尾气预热器、硝酸蒸汽预热器、气体洗涤器、快速冷却器、冷凝器、涡轮鼓风机、泵、阀门、管道等。
3、中国化工用钛市场展望
(1)中国丰富的钛资源,为中国的钛工业发展提供了强有力的保障。
中国是一个钛矿资源十分丰富的国家,目前已探明的钛矿储量为8.7亿t左右,占全世界已探明钛矿总量的60%。中国目前海绵钛产能是10.35万t,2010年14家主要海绵钛生产商的产量是5.77万t。中国目前钛铸锭产能是9万t,2010年23家主要钛铸锭生产商的产量是4.6万t。钛加工材产量是3.8万t,其中化工用钛约为1.9万t。
(2)中国钛市场,尤其是化工用钛市场,前景十分广阔。
中国政府十二五规划明确指出:“我国化工行业将大力发展以化工新材料、高端专用化学品、新能源、生物化工、节能环保为重点的战略性新兴产业,努力开发一批具有自主知识产权的关键技术和领先技术,抢占国际制高点,提高资源能源利用率,减少“三废”和二氧化碳排放,初步形成资源节约型、环境友好型、本质安全型的发展模式,推进石油和化学工业由大国向强国转变”,这项国策有利于钛在化工市场的深入推广使用。
化工用钛新兴市场近年来不断涌现。氯碱、纯碱、PTA等行业规模,近年来增长十分迅猛,在各自行业内均已占据世界第1的位置。各行业单个项目规模,也由前些年的几十万t增长到百万t级,很多项目在100~200万t之间,甚至还出现200万t以上的项目。如海南逸盛石化有限公司年产210万t精对苯二甲酸项目。
(3)中国钛加工技术的进步,也推动着中国化工用钛市场更深、更广的发展。
大型熔炼、锻造、轧制等先进加工设备的使用,提高了钛加工材的成品率提高了钛材的内部质量、表面质量,降低了最终使用者的成本,更有利于钛材在化工领域的推广使用。
钛带生产线的投产,使国外钛带产品在中国一家独大的局面一去不返。同时,降低了装备制造商的制造成本,也更有利于在化工各领域的钛材的推广使用。
中国钛产品标准与国际标准的等效化工作,也推动了钛材在化工各领域的应用。最新版(2007)的中国钛产品(化学成分、板、棒、丝)系列标准与美国ASTM已完全等效,化工行业用量最大的纯钛成分、性能与ASTM完全一致。
综上所述,中国化工用钛市场前景非常广阔,在未来若干年,中国化工用钛市场仍将占据着中国钛市场的主导地位。
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