Per una barra termica in titanio utilizzata per riscaldare una soluzione di clorito di sodio al 15% per lo sbiancamento a 60 gradi, in che modo la velocità di decomposizione del clorito (catalizzata dalla superficie di titanio) aumenta la concentrazione locale di cloruro e accelera la vaiolatura da 0,01 a 0,20 mm/anno?

La superficie del titanio catalizza la decomposizione del clorito a 60 gradi in clorito di sodio al 15% (NaClO 2 ): 4ClO 2 - 3ClO 3 - + Cl - . La concentrazione di cloruro superficiale è 1.000-5.000 ppm rispetto a 0 ppm nella soluzione fresca. Il tasso di corrosione aumenta da 0,01 mm/anno senza rottura a 0,10-0,25 mm/anno. Le fosse iniziano in corrispondenza dei difetti superficiali dove è concentrato il cloruro. La vaiolatura si estende ad una velocità compresa tra 0,1 e 0,5 mm ogni anno.

Meccanismo di decomposizione del clorito e vaiolatura-guidata dal cloruro

Il clorito si decompone sulle superfici calde del titanio per dare cloruro e clorato. Il cloruro si accumula nello strato marginale. Il film passivo si rompe localmente a causa dell'adsorbimento degli ioni cloruro. Le fosse iniziano e crescono. Il tasso di rottura è Arrhenius e raddoppia ogni 10 gradi.

Tempo e tasso di corrosione quantitativo

Tempo (ore) Cl locale- (ppm) Tasso di corrosione (mm/anno) Profondità di vaiolatura (μm)
0 0 0.01 0 100 500-1,000 0.03-0.08 5-15 250 1,000-2,000 0.05-0.12 15-40 500 1,500-3,000 0.08-0.18 40-80 1,000 2,000-5,000 0.12-0.25 80-150
Nuova guida alla mitigazione--

Tempo di funzionamento (ore) Azione consigliata Profondità di vaiolatura prevista<250 None <40 µm
Esaminare 250-500 40-80 µm
500-1,000 Clean or replace 80-150 µm >1000150 µmSostituire il riscaldatore
Una specifica informativa

Per i riscaldatori al titanio utilizzati con clorito, limitare il funzionamento continuo a 500 ore tra una pulizia e l'altra. Utilizzare titanio di grado 7. L'ingegnere controlla la durata dell'esposizione per prevenire la vaiolatura del cloruro.