5 % natriumkloriittiliuoksen lämmittämiseen 70 asteessa käytetty titaanilämpösauva, miksi kloori-ioni hajoaa kuumassa titaanissa muodostaen kloridia ja kloraattia, ja kuinka tämä muuttaa paikallista elektrolyyttikemiaa?
Jätä viesti
70 asteessa kloriitti (ClO2⁻) hajoaa katalyyttisesti titaanipinnoilla: 4ClO2⁻ → 3ClO₃⁻ + Cl-. Tämä reaktio tuottaa kloridi-ioneja ja kloraatti-ioneja. Kloridi kerääntyy lähelle titaanin pintaa luoden paikallisesti korkean kloridipitoisuuden (5–10 × bulkki). Korkea kloridipitoisuus horjuttaa passiivista titaanikalvoa ja edistää pisteen muodostumista. Kloraatti-ionit ovat vähemmän aggressiivisia, mutta voivat edelleen hajota korkeammissa lämpötiloissa.
Kvantitatiivinen hajoaminen ja kloridin kerääntyminen
5 % NaClO2:ssa 70 asteessa 500 tuntia:
| Aika (tuntia) | Tuotettu kloridi (ppm) | Paikallinen Cl⁻ (pinta, ppm) | Tuotettu kloraatti (ppm) | Korroosionopeus (mm/vuosi) |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0.01–0.03 |
| 100 | 50–100 | 500–1,000 | 200–400 | 0.03–0.08 |
| 250 | 150–250 | 1,500–2,500 | 600–1,000 | 0.08–0.15 |
| 500 | 300–500 | 3,000–5,000 | 1,200–2,000 | 0.15–0.30 |
| 1,000 | 500–800 | 5,000–8,000 | 2,000–3,200 | 0.25–0.50 |
Lämpötilan vaikutus hajoamisnopeuteen
| Lämpötila ( aste ) | ClO2⁻ Hajoamisnopeus (g/m²·tunti) | Aika 1 000 ppm paikalliseen Cl⁻ (tuntia) |
|---|---|---|
| 50 | 0.2–0.5 | 200–500 |
| 60 | 0.5–1.0 | 100–200 |
| 70 | 1.0–2.0 | 50–100 |
| 80 | 2.0–4.0 | 25–50 |
Kloriitin hajoamisen valvontaopas
| Käyttölämpötila ( aste ) | Suurin suositeltu altistuminen (tunteja) | Odotettu paikallinen Cl⁻ altistuksen jälkeen (ppm) |
|---|---|---|
| 50 | 1,000 | 500–1,000 |
| 60 | 500 | 500–1,000 |
| 70 | 200 | 500–1,000 |
| 80 | 100 | 500–1,000 |
Tekninen suositus
Natriumkloriittia käytettäessä 70 asteen lämpötilassa rajoita jatkuva toiminta 200 tuntiin ennen puhdistusta tai liuoksen vaihtoa. Käytä luokan 7 titaania, jolla on korkeampi kloridinsietokyky. Hallitsemalla altistusaikaa insinööri rajoittaa kloridin kertymistä ja pistesyöpymistä.
