I en titan-doppvärmare som används för att förvärma 35 % metanol/vattenblandning vid 65 grader, varför ändrar tillsatsen av 0,5 % natriumhydroxid korrosionsmekanismen från enhetlig förtunning till gropfrätning?
Lämna ett meddelande
I en 35 % metanol/vattenblandning vid 65 grader uppvisar titan av grad 2 en jämn förtunning med 0,02–0,05 mm per år. Tillsatsen av 0,5 % natriumhydroxid (NaOH) höjer pH till 10–11. Vid högt pH blir den passiva titanfilmen mindre stabil i metanol på grund av bildandet av lösliga titanater. Korrosionsmekanismen skiftar från enhetlig till lokal gropbildning, med gropdjup på 0,2–0,8 mm per år - 10–20 gånger snabbare än enhetlig gallring.
Kvantitativ korrosionshastighet och mekanism kontra NaOH
I 35% metanol/vatten vid 65 grader, 500 timmar:
| NaOH (%) | pH | Korrosionshastighet (mm/år) | Mekanism | Pittingdensitet (gropar/cm²) |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 6–7 | 0.02–0.05 | Enhetlig | 0 |
| 0.1 | 9 | 0.03–0.06 | Blandad | 1–5 |
| 0.3 | 10 | 0.05–0.12 | Blandad | 5–20 |
| 0.5 | 11 | 0.10–0.25 | Gropbildning | 20–80 |
| 1.0 | 12 | 0.20–0.50 | Svår gropbildning | 50–150 |
Effekt av metanolkoncentration på gropfrätningsövergång
| Metanol (%) | NaOH 0,5 % – Korrosionshastighet (mm/år) | Dominerande mekanism |
|---|---|---|
| 0 (endast vatten) | 0.08–0.15 | Enhetlig |
| 20 | 0.10–0.20 | Blandad |
| 35 | 0.12–0.25 | Gropbildning |
| 50 | 0.15–0.30 | Gropbildning |
| 70 | 0.20–0.40 | Svår gropbildning |
pH-kontrollguide för metanol/vattenblandningar
| Önskad mekanism | Maximalt pH | Rekommenderad NaOH (%) | Förväntad korrosionshastighet (mm/år) |
|---|---|---|---|
| Enhetlig | <8 | <0.05 | <0.05 |
| Uniform (acceptabelt) | 8–9 | 0.05–0.1 | 0.03–0.06 |
| Blandat (marginal) | 9–10 | 0.1–0.3 | 0.05–0.12 |
| Pitting (undvik) | >10 | >0.3 | >0.12 |
Ingenjörsrekommendation
För metanol/vattenblandningar, undvik att tillsätta NaOH över 0,1 %. Om alkaliska förhållanden krävs, använd grad 7 titan eller minska metanolkoncentrationen. Genom att kontrollera pH förhindrar ingenjören övergången från jämn förtunning till snabb gropfrätning.
