হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড বাষ্প পরিচালনাকারী ওয়েস্ট স্ক্রাবারগুলিতে, কোন টাইটানিয়াম অ্যালয় (Ti-0.15Pd বনাম Ti-0.3Mo-0.8Ni) সুপিরিয়র ক্রাইভস ক্ষয় প্রতিরোধের অফার করে?

বর্জ্য ইনসিনারেটর ওয়েট স্ক্রাবারগুলি উচ্চ-তাপমাত্রার দহন গ্যাস এবং ক্ষয়কারী তরল শোষণ ব্যবস্থার মধ্যে ইন্টারফেসে বসে। ক্লোরিনযুক্ত প্লাস্টিক এবং অন্যান্য বর্জ্য পোড়ানো থেকে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের বাষ্পগুলি 60-80oC তাপমাত্রায় 5-15% HCl এর স্ক্রাবার লিকারে ঘনীভূত হয়। টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলি প্রায়শই স্ক্রাবার ইন্টারনাল যেমন স্প্রে হেডার, মিস্ট এলিমিনেটর এবং রিহিটার টিউবগুলির জন্য নির্বাচিত হয়। সবচেয়ে সাধারণ ব্যর্থতার মোড হল টিউব-টু-টিউবশিট জংশনে, গ্যাসকেটের নিচে এবং কঠিন জমার নিচে ফাটল জারা। দুটি টাইটানিয়াম অ্যালয় রয়েছে যা এই পরিষেবার জন্য প্রতিযোগী, গ্রেড 7 (Ti-0.15Pd) এবং গ্রেড 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) এবং তারা ফাটল জারা প্রতিরোধের বিভিন্ন পদ্ধতি অফার করে। এই কাগজটি হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড স্ক্রাবার অবস্থায় খাদগুলির কার্যকারিতা মূল্যায়ন করে এবং কোন খাদটি ক্র্যাভিস আক্রমণের বিরুদ্ধে আরও ভাল সুরক্ষা প্রদান করে তা নির্ধারণ করে।

এইচসিএল স্ক্রাবারগুলিতে ক্র্যাভিস ক্ষয়ের প্রক্রিয়া
একটি ফাটলে - সাধারণত একটি টাইটানিয়াম টিউব এবং একটি PTFE গ্যাসকেটের মধ্যে বা একটি টিউব এবং একটি ঘূর্ণিত টিউব শীটের মধ্যে একটি 0.1-0.5 মিমি ব্যবধান - রসায়ন বাল্ক স্ক্রাবার তরল থেকে খুব আলাদা। ক্যাথোডিক প্রক্রিয়া দ্রুত ফাটলে অক্সিজেন নিঃশেষ করে দেয়। অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে টাইটানিয়াম টিআই³⁺ এবং Ti⁴⁺ আয়ন গঠনের সাথে অ্যানোডিক্যালি দ্রবীভূত হয় যা এইচসিএলে হাইড্রোলাইজ করে ক্রেভিস পিএইচকে ক্রমাগতভাবে হ্রাস করে। 10% HCl সহ একটি বাল্ক স্ক্রাবারে, pH প্রায় 0.5 এর pH-এ 0-এর নিচে হতে পারে। উচ্চ ক্লোরাইড সামগ্রী, কম পিএইচ এবং সীমিত ভর পরিবহনের সংমিশ্রণ একটি স্বয়ংক্রিয়-ক্যাটালিটিক পরিবেশে পরিণত হয় যা একবার এটি শুরু হওয়ার পরে দ্রুত ফাটলের ক্ষয় ঘটায়।

এই আক্রমণে একটি সংকর ধাতুর প্রতিরোধকে ক্রিটিকাল ক্রাইভস টেম্পারেচার (সিসিটি) এবং ক্রিটিক্যাল ক্রাইভস পটেনশিয়াল (সিসিপি) দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়। সিসিটি হল সর্বাধিক তাপমাত্রা যেখানে একটি প্রমিত ক্রাইভস অ্যাসেম্বলি (ASTM G78) 72 ঘন্টার জন্য সুস্পষ্ট ফাটল আক্রমণ ছাড়াই ডুবিয়ে রাখা যায়। CCP হল সেই থ্রেশহোল্ড যার বাইরে কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং ক্লোরাইড ঘনত্বে কোনো ফাটল শুরু হয় না।

গ্রেড 7: প্যালাডিয়াম স্ট্যাবিলাইজড প্যাসিভেশন
গ্রেড 7 টাইটানিয়ামে 0.12-0.25% প্যালাডিয়াম রয়েছে, একটি মহৎ ধাতু যা হাইড্রোজেন বিবর্তন এবং অক্সিজেন হ্রাসের জন্য একটি চমৎকার ক্যাথোডিক সাইট। অক্সিজেন-ক্ষুধার্ত ফাটল পরিবেশে, প্যালাডিয়াম হাইড্রোজেন আয়ন (2H+ + 2e- → H2) হ্রাসকে টাইটানিয়ামের চেয়ে কম অতিরিক্ত সম্ভাবনায় অনুঘটক করে। এই ক্যাথোডিক বিক্রিয়াটি ক্রাইভস সম্ভাব্যতাকে উন্নত দিকে সামঞ্জস্য করে এবং তাই কম পিএইচ, অক্সিজেন ক্ষুধার্ত অবস্থায়ও প্যাসিভ ফিল্মটিকে টিকিয়ে রাখতে সাহায্য করে।

গ্রেড 7-এর 10% HCl-এ প্রায় 65 ডিগ্রী C - এর 70 ডিগ্রী সেন্টিগ্রেডে একটি সিসিটি রয়েছে অর্থাৎ স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার শর্তে 65 ডিগ্রী সেন্টিগ্রেডের নিচে ক্র্যাভিস আক্রমণ শুরু হয় না। 75 ডিগ্রীতে 100-200 ঘন্টার মধ্যে ফাটল আক্রমণ হয়। 60-70 ডিগ্রীতে চলমান একটি স্ক্রাবারের জন্য গ্রেড 7 তার CCT-এ বা সামান্য নীচে, একটি ক্ষুদ্র কিন্তু কার্যকরী নিরাপত্তা মার্জিন প্রদান করে।

গ্রেড 12: মো-নি পাওয়ার-আপ
গ্রেড 12 টাইটানিয়ামে 0.2-0.4% মলিবডেনাম এবং 0.6-0.9% নিকেল রয়েছে। প্যালাডিয়ামের বিপরীতে, যা ক্যাথোডিক প্রক্রিয়াকে পরিবর্তন করে, মলিবডেনাম প্যাসিভ ফিল্মে মলিবডেট প্রজাতি (MoO₄²⁻) হিসাবে সমৃদ্ধ হয় যা ক্লোরাইড আয়ন অনুপ্রবেশকে বাধা দেয় এবং অ্যানোডিক দ্রবীভূতির হার কমায়। নিকেল অ্যাসিড কমাতে প্যাসিভ ফিল্মের স্থায়িত্ব বাড়ায় এবং ফিল্মের যান্ত্রিক ক্ষতির পরে পুনঃপাসিভেশনে সহায়তা করে। এই সংমিশ্রণের ফলে আক্রমনাত্মক ফাটল রসায়নেও ভাঙ্গন প্রতিরোধী একটি আরো স্থিতিস্থাপক প্যাসিভ ফিল্ম তৈরি হয়।

গ্রেড 12 এর 70 ডিগ্রীতে 10% HCl-এ প্রায় 80 ডিগ্রী সিসিটি রয়েছে, যা গ্রেড 7 এর থেকে অনেক বেশি। গ্রেড 12 85 ডিগ্রীতে 500 ঘন্টা পরে সামান্য ফাটল আক্রমণ দেখায়। বর্ধিত কর্মক্ষমতা এই সত্যকে দায়ী করা হয় যে মলিবডেনাম-নিকেল সংযোজন প্যাসিভ ফিল্মের অভ্যন্তরীণ স্থিতিশীলতা বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে, নোবেল মেটাল ক্যাটালাইসিসের পরিবর্তে, যা বাধাগ্রস্ত হতে পারে যখন হাইড্রোজেন বিবর্তন প্রধান ক্যাথোডিক প্রতিক্রিয়া।

ইনসিনারেটর স্ক্রাবার কর্মক্ষমতা তুলনা
8-12% HCl সহ 65-70 ডিগ্রীতে চলমান বর্জ্য ইনসিনারেটর স্ক্রাবার থেকে পাওয়া ডেটা দুটি সংকর ধাতুর মধ্যে স্পষ্ট পার্থক্য দেখায়। গ্রেড 7 টিউবগুলি 5 বছর পরিষেবার পরে অপসারণ করে, ঘূর্ণিত টিউব জয়েন্টগুলিতে এবং গ্যাসকেটের নীচে অগভীর ফাটল আক্রমণ (0.1-0.3 মিমি গভীর) দেখায়। গ্রেড 7 ইনস্টলেশনের কিছু 7-8 বছর ধরে ফাটলের মাধ্যমে ছিদ্রের অভিজ্ঞতা পেয়েছে। একই অবস্থার অধীনে, গ্রেড 12 টিউবগুলি 5 বছর পরে কোনও উল্লেখযোগ্য ফাটল আক্রমণ দেখায় না এবং 8-10 বছর পরে কেবলমাত্র ন্যূনতম সারফেস এচিং (0.05 মিমি) দেখায়।

গ্রেড 12-এর সুবিধা বিশেষত স্ক্র্যাবারগুলিতে সুস্পষ্ট যেগুলির তাপমাত্রার সমস্যা. 75-80 ডিগ্রী দীর্ঘ সময়ের জন্য এক্সপোজারের ফলে গ্রেড 7 ফাটলে আক্রমণ হয় যা মাসের মধ্যে 0.5 মিমি গভীরতায় বাড়তে পারে। গ্রেড 12 এই তাপমাত্রায় তুলনামূলকভাবে প্রভাবিত হয় না।

ইনসিনারেটর স্ক্রাবার টাইটানিয়াম অ্যালয় অ্যাপ্লিকেশন ম্যাট্রিক্স
স্ক্রাবার অপারেটিং কন্ডিশন এইচসিএল ঘনত্ব (প্রস্তাবিত অ্যালয় টেম্পারেচার রেঞ্জ এন্টিসিপেটেড ফাটল-মুক্ত জীবন
ক্রমাগত অপারেশন, স্থিতিশীল তাপমাত্রা 5-10% 55-65 ডিগ্রি গ্রেড 7 5-7 বছর
অবিরাম কাজ, সামঞ্জস্যপূর্ণ তাপমাত্রা 10-15% 55-65 ডিগ্রি গ্রেড 12 8-10 বছর
পরিবর্তনশীল অপারেটিং তাপমাত্রা 75 ডিগ্রি 5 থেকে 10 % 60 থেকে 75 ডিগ্রি গ্রেড 12 6 থেকে 8 বছর পর্যন্ত আপসেট করে
উচ্চ ক্লোরিন বর্জ্য, প্রায়ই ভ্রমণ 10-15% 65-80 ডিগ্রি গ্রেড 12 (মিনিট) 5-7 বছর
যেকোন পরিষেবা যেখানে ভারী সলিড ডিপোজিট থাকেযেকোন গ্রেড 12 ডিপোজিট ক্রাইভস ঝুঁকি বাড়ায়; গ্রেড 12 পছন্দ করুন
নতুন বিল্ড, 10 বছরের ডিজাইন জীবন 5-15% 60-70 ডিগ্রি গ্রেড 12 10+ বছর
ইনসিনারেটর স্ক্রাবার স্পেসিফিকেশনের উপর উপসংহার
বর্জ্য ইনসিনারেটর ওয়েট স্ক্রাবারগুলিতে যেখানে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের বাষ্প 60-80 ডিগ্রিতে থাকবে বলে আশা করা হয়, গ্রেড 12 টাইটানিয়াম (Ti-0.3Mo-0.8Ni) গ্রেড 7 (Ti{33}} 0.15Pd কোর পয়েন্ট থেকে 0.15 ডিগ্রী স্ট্যান্ডের গ্রেড 7-এর চেয়ে ভাল। প্রতিরোধ মলিবডেনাম-নিকেল সংযোজন থেকে অ্যানোডিক নিষেধাজ্ঞা প্যাসিভ ফিল্মের স্থায়িত্বকে উন্নত করে এবং এর ফলে গ্রেড 7 থেকে প্রায় 15 ডিগ্রী বেশি ক্রিটিক্যাল ক্রিভিস তাপমাত্রা হয়। সাধারণ স্ক্রাবার পরিষেবা 10% HCl সহ 65-70 ডিগ্রিতে থাকে। গ্রেড 12 8-10 বছরের ফাটল-মুক্ত পরিষেবা দেবে কিন্তু গ্রেড 7 5-7 বছর পরে আক্রমণ প্রদর্শন করা শুরু করবে। গ্রেড 12: নতুন ইনস্টলেশন বা প্রতিস্থাপনের জন্য পছন্দের খাদ যার জন্য 10 বছরের জীবন প্রয়োজন, কিন্তু খরচ একটু বেশি (গ্রেড 7 থেকে প্রায় 15-20% বেশি)। গ্রেড 7 এখনও নিম্ন তাপমাত্রার স্ক্রাবারগুলির জন্য উপযুক্ত (55-65 ডিগ্রি) বা যদি প্রাথমিক মূলধন খরচ প্রধান সীমাবদ্ধতা হয় তবে গ্রেড 12 নির্দিষ্ট করা উচিত যেখানে স্ক্রবারের তাপমাত্রা 65 ডিগ্রির বেশি হতে পারে বা যেখানে ক্লোরাইডের পরিমাণ 10% ছাড়িয়ে যায়। আপনি যখন কিনবেন, টিউব-টু-টিউবশিট সংযোগে ফাটল দূর করতে এবং পরিষেবা জীবন দীর্ঘায়িত করতে সাহায্য করার জন্য আচারযুক্ত পৃষ্ঠ এবং ঢালাই (ঘূর্ণিত নয়) টিউব-টু-টিউবশিট জয়েন্ট সহ ASTM B338 গ্রেড 12 টিউবগুলির জন্য বলুন।