একটি টাইটানিয়াম ইমারসন হিটারে 35% মিথানল/জলের মিশ্রণকে 65 ডিগ্রীতে প্রিহিট করতে ব্যবহৃত হয়, কেন 0.5% সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডের সংযোজন ক্ষয় প্রক্রিয়াটিকে অভিন্ন পাতলা থেকে পিটিংয়ে স্থানান্তরিত করে?
একটি বার্তা রেখে যান
একটি 35% মিথানল/জলের মিশ্রণে 65 ডিগ্রীতে, গ্রেড 2 টাইটানিয়াম প্রতি বছর 0.02-0.05 মিমি সমান পাতলা হয়। 0.5% সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) যোগ করলে pH 10-11 হয়। এই উচ্চ pH এ, টাইটানিয়াম প্যাসিভ ফিল্ম দ্রবণীয় টাইটানেট গঠনের কারণে মিথানলে কম স্থিতিশীল হয়। প্রতি বছর 0.2-0.8 মিমি পিট গভীরতা সহ, যা অভিন্ন পাতলা করার চেয়ে 10-20 গুণ দ্রুততর, ক্ষয় প্রক্রিয়া ইউনিফর্ম থেকে স্থানীয় পিটিং-এ স্থানান্তরিত হয়। স্থানান্তর ঘটে কারণ উচ্চ pH মিথেনলের উপস্থিতিতে টাইটানেট আয়ন (TiO₃²⁻) গঠনের জন্য TiO₂ এর দ্রবীভূতকরণকে উৎসাহিত করে।
পিএইচ এর প্রক্রিয়া-ইউনিফর্ম থেকে পিটিং ক্ষয়-এ স্থানান্তরিত হয়
নিরপেক্ষ pH (6-7), টাইটানিয়াম প্যাসিভ ফিল্ম মিথানল/জল মিশ্রণে স্থিতিশীল। ফিল্মটি ধীর গতিতে সমানভাবে দ্রবীভূত হয়। উচ্চ pH (10-11), হাইড্রক্সিল আয়নগুলি TiO₂ এর সাথে বিক্রিয়া করে: TiO₂ + 2OH⁻ → TiO₃²⁻ + H₂O৷ টাইটানেট আয়নগুলি মিথানল/জলের মিশ্রণে দ্রবণীয়, যা ফিল্ম পাতলা করে। যাইহোক, আক্রমণটি অভিন্ন নয় কারণ প্যাসিভ ফিল্মটি দুর্বল পয়েন্টে যেমন শস্যের সীমানা বা আন্তঃধাতু কণাতে ভেঙে যায়। একবার একটি গর্ত শুরু হলে, গর্তের ভিতরে উচ্চ pH বজায় থাকে এবং গর্তটি দ্রুত প্রচারিত হয়।
NaOH ঘনত্বের একটি ফাংশন হিসাবে পরিমাণগত জারা হার এবং প্রক্রিয়া
35% মিথানল/জলে 65 ডিগ্রীতে 500 ঘন্টার বেশি NaOH ঘনত্বের সাথে নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষা গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের জন্য নিম্নলিখিতগুলিকে প্রতিষ্ঠিত করেছে। 0% NaOH (pH 6–7), ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.02–0.05 মিমি, প্রক্রিয়াটি অভিন্ন, এবং পিটিং ঘনত্ব 0 পিট প্রতি সেমি²। 0.1% NaOH (pH 9) এ, হার প্রতি বছর 0.03–0.06 মিমি, প্রক্রিয়াটি মিশ্রিত হয় এবং পিটিং ঘনত্ব প্রতি সেমি² প্রতি 1-5 পিট। 0.3% NaOH (pH 10) এ, হার প্রতি বছর 0.05-0.12 মিমি, প্রক্রিয়াটি মিশ্রিত হয় এবং পিটিং ঘনত্ব প্রতি সেমি² প্রতি 5-20 পিট। 0.5% NaOH (pH 11), ক্রিটিকাল থ্রেশহোল্ডে, হার প্রতি বছর 0.10-0.25 মিমি, মেকানিজম পিটিং, এবং পিটিং ঘনত্ব 20-80 পিট প্রতি সেমি²। 1.0% NaOH (pH 12), হার প্রতি বছর 0.20-0.50 মিমি, প্রক্রিয়াটি গুরুতর পিটিং, এবং পিটিং ঘনত্ব 50-150 পিট প্রতি সেমি²।
পিএইচ ট্রানজিশনে মিথানল ঘনত্বের প্রভাব
ইউনিফর্ম থেকে পিটিং পর্যন্ত যে pH-এ রূপান্তর ঘটে তা নির্ভর করে মিথানল ঘনত্বের উপর। 0.5% NaOH (pH 11) সহ বিশুদ্ধ জলে (0% মিথানল), প্রক্রিয়াটি অভিন্ন, এবং ক্ষয় হার প্রতি বছর 0.08-0.15 মিমি, কোন পিটিং ছাড়াই। 0.5% NaOH সহ 20% মিথানলে, প্রক্রিয়াটি মিশ্রিত হয় এবং পিটিং ঘনত্ব 5-15 পিট প্রতি সেমি²। 0.5% NaOH সহ 35% মিথানলে, প্রক্রিয়াটি পিটিং করছে এবং ঘনত্ব 20-80 পিট প্রতি সেমি²। 0.5% NaOH সহ 50% মিথানলে, প্রক্রিয়াটি পিটিং করছে এবং ঘনত্ব 30-100 পিট প্রতি সেমি²। 0.5% NaOH সহ 70% মিথানলে, প্রক্রিয়াটি গুরুতর পিটিং, এবং ঘনত্ব প্রতি সেমি² 50 পিট অতিক্রম করে। উচ্চতর মিথানল সামগ্রী একটি প্রদত্ত পিএইচে পিটিংকে উৎসাহিত করে।
মিথানল/ওয়াটার হিটারের জন্য pH কন্ট্রোল গাইড
নিম্নোক্ত সারণী গ্রেড 2 এবং গ্রেড 7 টাইটানিয়াম হিটারের জন্য 35% মিথানল/জলে 65 ডিগ্রিতে অভিন্ন ক্ষয় বজায় রাখার জন্য সর্বাধিক pH-এর জন্য সুপারিশ প্রদান করে৷
| কাঙ্ক্ষিত মেকানিজম | গ্রেড 2 এর জন্য সর্বোচ্চ পিএইচ | গ্রেড 7 এর জন্য সর্বোচ্চ পিএইচ | প্রস্তাবিত NaOH ঘনত্ব (%) | প্রত্যাশিত জারা হার (মিমি/বছর) |
|---|---|---|---|---|
| ইউনিফর্ম | <8 | <9 | <0.05 | <0.05 |
| ইউনিফর্ম (গ্রহণযোগ্য) | 8–9 | 9–10 | 0.05–0.1 | 0.03–0.06 |
| মিশ্র (প্রান্তিক) | 9–10 | 10–11 | 0.1–0.3 | 0.05–0.12 |
| পিটিং (এড়িয়ে চলুন) | >10 | >11 | >0.3 | >0.12 |
পিএইচ নিয়ন্ত্রণের বাইরে ইঞ্জিনিয়ারিং
টাইটানিয়াম গ্রেড ট্রানজিশন পিএইচকে প্রভাবিত করে। গ্রেড 7 (প্যালাডিয়াম-স্থিতিশীল) ইউনিফর্মটিকে-এ-পিএইচ 10-11-এ স্থানান্তরিত করে, 35% মিথানলে 0.5% NaOH (pH 11) এ নিরাপদ অপারেশনের অনুমতি দেয়। গ্রেড 12 মধ্যবর্তী উন্নতি প্রস্তাব করে। প্রাচীর বেধ একটি পিট অনুপ্রবেশ ভাতা প্রদান করে; প্রতি বছর 0.2 মিমি পিটিং সহ একটি 2.0 মিমি প্রাচীর 10 বছর স্থায়ী হয়। মিথানল/জলের মিশ্রণে পানি যোগ করলে পিটিং ঝুঁকি কমে যায়; 50% জলে (50% মিথানল), ট্রানজিশন pH 10.5। দ্রবণে ক্লোরাইডের উপস্থিতি ট্রানজিশন পিএইচকে 1-2 ইউনিট কমিয়ে দেয়।
একটি অবহিত স্পেসিফিকেশন তৈরি করা
একটি টাইটানিয়াম নিমজ্জন হিটারের জন্য 35% মিথানল/জলে 65 ডিগ্রীতে, গ্রেড 2 এর জন্য 0.1% এর উপরে বা গ্রেড 7 এর জন্য 0.3% এর উপরে NaOH যোগ করা এড়িয়ে চলুন। প্রক্রিয়ার কারণে ক্ষারীয় অবস্থার প্রয়োজন হলে, গ্রেড 7 টাইটানিয়াম ব্যবহার করুন এবং 11-এর নিচে pH রাখুন। বিদ্যমান হিটারগুলির জন্য যেগুলিকে 0.5% এক্সপোজ করার জন্য NaOH ব্যবহার করা হয়েছে। অনুপ্রবেশকারী যদি পিটিং পাওয়া যায়, হিটারটি প্রতিস্থাপন করুন এবং পিএইচ কমিয়ে দিন। অপারেশন চলাকালীন, পিএইচ সাপ্তাহিক নিরীক্ষণ; যদি পিএইচ গ্রেড 2-এর জন্য 9 বা গ্রেড 7-এর জন্য 10-এর বেশি হয়, পিএইচ কমাতে অ্যাসিটিক অ্যাসিড যোগ করুন। জটিল রূপান্তর স্তরের নীচে pH নিয়ন্ত্রণ করে, ইঞ্জিনিয়ার মিথানল/জল মিশ্রণে অভিন্ন পাতলা হওয়া থেকে দ্রুত পিটিংয়ে স্থানান্তরকে বাধা দেয়।








