新材料在TiO2行业防腐耐磨方面的应用-论文.pdf

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1、Vo1．42No．9化工新型材料第42卷第9期·210·NEWCHEMICALMATERIALS2014年9月新材料在TiO2行业防腐耐磨方面的应用储俊峰。(1．北京化工大学材料科学与工程学院，北京100029；2．北京生产力学会，北京100029)摘要介绍和评价了硫酸法Ti0行业不同工艺设备材质选择的要求和概况，提出了钛材、中低合金耐磨铜、超高分子量聚乙烯材质3种新材料在硫酸法Ti0行业防腐耐磨方面的应用前景，并借鉴于其他类同行业的应用。关键词二氧化钛，设备材质，新材料Applicationofnewmaterialsonanticorrosio

2、nandwear-resistanceintheproductionoftitaniumdioxidebysulfuricacidmethodChuJunfeng，(1．CollegeofMaterialScienceandEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029；2．BeijingAssociationofProductiveStrength，Beijing100029)AbstractAstotheequipmentoftitaniumdioxide，theo

3、verviewandrequirementsofequipmentmaterialwerein—troducedandevaluated．Titanium，low—middlealloywearresistantsteelandultrahighmolecularweightpolyethylenewereput{orwardandanalyzedintheapplicationonanticorrosionandwear—-resistanceintitaniumdioxidebysulfuricacidmeth——od．Besides，they

4、canbeappliedinotherchemicalindustriesasreference．Keywordstitaniumdioxide，equipmentmaterial，newmaterial材料是化工行业的基础，新材料的开发应用是发展新兴产硫酸法Ti0。生产工艺采用硫酸作为反应介质，其具有强业、关键设备制造的先导[1-2~。新材料主要分为金属和非金属酸性和强腐蚀性，对设备的耐酸性和耐腐蚀性提出很高的要两大类，按性能分类分为新型功能材料、先进结构材料、高性能求。在酸解过程中，流体介质对设备材质的腐蚀性较强。整复合材料、前沿材料四类，主要

5、以通用工程塑料、有机硅材料、个工序过程中流体介质中一直含有不同质量分数的硫酸，硫有机氟材料、特种工程塑料、聚氨酯、聚烯烃改性材料、功能高分酸的腐蚀能力与硫酸浓度有很大关系，硫酸浓度在5O左右子材料、复合材料、碳纤维及膜材料等为主。化工新材料产业作时腐蚀性最强。酸解液中还有Fe、Mg、Mn2等杂质离为新材料产业的重要组成部分，是未来化工行业的发展方向。目子，在浓硫酸作用下增加腐蚀反应的复杂性。硫酸在搅拌加前，新材料是国家发展战略性新兴产业中的一大类产业，其发展热流动过程中会加剧腐蚀反应的现象。因此主体核心设备如得到国家产业政策的扶持，成长性高，随着新

6、材料制备技术的不酸解罐、回转窑存在腐蚀严重，使用寿命低的问题。针对硫酸断突破和规模化生产，新材料的生产成本不断降低，新型的耐腐介质选材以硫酸生产系统和磺化反应系统作为参考[4]。硫酸蚀、耐温、耐磨材料应用于化工行业是必然的发展趋势。生产体系中选用的材质主要使用一些特殊不锈钢代替碳钢和以硫酸法TiO。生产为例，其生产工艺流程冗长，采用化铸铁作为耐硫酸材料]，主要有双相不锈钢，奥氏体不锈钢和工单元操作较多，主体设备和配套设备数目有数百台，生产工Ni-Cr—Mo合金等。其他材质如钽材、钛材等活性金属具有较艺过程涉及矿石原料的加工和硫酸的使用[3]，要求其

7、设备材好的耐腐蚀性能，非金属材料如石墨、塑料耐酸腐蚀性能也较质具有耐腐蚀、耐磨、耐温等性能。因此，其化工设备材料的优良。选择既具有共性又具有特殊性，硫酸法Ti0z设备选材可作为1．2针对矿石原料选材代表性案例为其他化工行业设备选材提供参考价值。针对硫‘硫酸法TiO生产系统的主要原料是钛矿石或钛渣_3]，钛酸法Ti0设备选材，结合材料本身的特性选用材料、开发综铁矿中氧化铁的硬度大于Ti0的硬度。作为矿石原料，使用合性能优异的新材料应用于化工设备中是保证化工工艺正常前需进行粉碎，钛铁矿硬度较高，易对球磨机、雷蒙磨等矿石运行的必要条件。下面针对硫酸法Ti

8、Oz生产不同工艺设备筛选设备产生磨损，长期使用效果不佳[6]。以选矿业设备材选材展开论述。料使用情况为例，目前已工程化和产