No processo de eletrólise do sal para produzir soda cáustica, é gerada uma quantidade significativa de gás cloro quente e úmido. Métodos eficientes de resfriamento e secagem são essenciais para utilizar esse gás de maneira eficaz. O resfriamento direto por spray de água leva à poluição ambiental, perda de gás cloro e condições de trabalho desfavoráveis. O resfriamento indireto com vários materiais, como resfriadores de grafite, vidro, cerâmica e plástico, encontrou problemas como corrosão, rachaduras e envelhecimento. No entanto, o uso de resfriadores de titânio tem mostrado resultados promissores devido à sua excepcional resistência à corrosão em ambientes úmidos e de alta temperatura com gás cloro.
Resfriamento com Titânio
Testes extensivos revelaram que o titânio apresenta notável resistência à corrosão quando exposto ao gás cloro quente e úmido. A taxa de corrosão do titânio neste ambiente é de apenas 0,0025 mm por ano. Essas descobertas levaram à adoção de resfriadores de titânio na indústria de cloro e álcalis, oferecendo vantagens como processos de resfriamento e secagem mais curtos, perda reduzida de cloro, diminuição da poluição ambiental e maior estabilidade do gás comprimido e alta secagem.
Adoção Internacional
A Rússia foi pioneira no uso de resfriadores e tubos de gás cloro feitos de titânio para o transporte de gás cloro úmido em 1963. A Allied Chemical Company dos Estados Unidos também substituiu o grafite por resfriadores de titânio na produção de cloro e álcalis, alcançando melhor desempenho e eficiência. Na China, o primeiro resfriador de titânio foi fabricado em 1965 e, desde 1973, vários resfriadores tubulares de titânio têm sido empregados com sucesso em fábricas de cloro e álcalis em todo o país, incluindo Xangai, Tianjin, Pequim, Liaoning e Guangdong.
Benefícios das bombas e válvulas de titânio
Na produção de cloro através de eletrólise de membrana e eletrólise de mercúrio, as bombas de titânio oferecem a solução mais econômica para o manuseio de hipoclorito de potássio e hipoclorito de sódio. Um caso exemplar é o uso de uma bomba de titânio da Georgia-Pacific, empresa sediada nos EUA, para manusear uma solução salina a 85 graus, contendo cristais de NaCl e cloro livre. A bomba de titânio demonstrou uma vida útil notável de até 10 anos, demonstrando sua confiabilidade e economia a longo prazo.
A utilização de equipamentos de titânio, como resfriadores, bombas e válvulas, revolucionou as aplicações industriais que envolvem gás cloro. A excepcional resistência à corrosão do titânio em ambientes úmidos e de alta temperatura resultou em maior eficiência, redução do impacto ambiental e maior estabilidade operacional. Este avanço em materiais e equipamentos contribuiu significativamente para o desenvolvimento da indústria de cloro e álcalis em todo o mundo.
