Kuinka alentava sokeripitoisuus (0,1 % vs . 1 %) katalysoi titaani-ionien kompleksoitumista ja nopeuttaa yleistä korroosiota titaanisähkölämmittimessä, jota käytettiin pitämään 110 astetta 60-prosenttisessa sorbitoliliuoksessa?
Jätä viesti
Sorbitoliliuoksia, joiden pitoisuus on 60 % ja 110 astetta, käytetään farmaseuttisissa ja elintarvikesovelluksissa. Sorbitolin epäpuhtauksina olevat pelkistävät sokerit (glukoosi, fruktoosi) voivat kompleksoida titaani-ioneja. Kun pelkistävä sokeri on 0,1 %, titaanin korroosionopeus on 0,01–0,03 mm/vuosi. Kun pelkistävä sokeripitoisuus on 1,0 %, nopeus nousee 0,08–0,15 mm/vuosi Ti⁴⁺-ionien kelatoitumisen vuoksi, mikä estää passiivisen kalvon muodostumisen.
Kvantitatiivinen korroosionopeus vs. sokeripitoisuuden vähentäminen
110 asteessa 1000 tuntia:
| Vähentävä sokeri (%) | Ti Release (ppm) | Korroosionopeus (mm/vuosi) | Pinnan ulkonäkö |
|---|---|---|---|
| 0 (puhdas sorbitoli) | 0.5–1 | 0.005–0.010 | Kirkas |
| 0.1 | 2–5 | 0.01–0.03 | Kevyt etsaus |
| 0.5 | 10–20 | 0.05–0.10 | Etsattu |
| 1.0 | 20–40 | 0.08–0.15 | Tasainen mattapintainen |
| 2.0 | 40–80 | 0.15–0.25 | Vakava etsaus |
Lämpötilan ja kompleksoitumisnopeuden vaikutus
| Lämpötila ( aste ) | 1 % vähentävä sokeri – korroosionopeus (mm/vuosi) | Aktivointienergia (kJ/mol) |
|---|---|---|
| 80 | 0.03–0.06 | 50 |
| 100 | 0.06–0.12 | 50 |
| 110 | 0.08–0.15 | 50 |
| 120 | 0.12–0.22 | 50 |
Vähentävän sokerin hallintaopas
| Sokeripitoisuuden vähentäminen (%) | Suositeltu toimenpide | Odotettu korroosionopeus (mm/vuosi) |
|---|---|---|
| <0.2 | Ei mitään | <0.03 |
| 0.2–0.5 | Hyväksy vuositarkastuksella | 0.03–0.08 |
| 0.5–1.0 | Käytä luokan 7 titaania | 0,02–0,05 (luokka 7) |
| >1.0 | Puhdista sorbitoli tai alenna lämpötilaa | >0.08 |
Tekninen suositus
Jos 60 % sorbitolia on 110 astetta, määritä pelkistävä sokeripitoisuus alle 0,2 %. Korkeammille tasoille käytä luokan 7 titaania tai laske lämpötila 100 asteeseen. Säätämällä sokeripitoisuuden vähentämistä insinööri estää titaanin kiihtyneen kompleksoitumisen ja korroosion.
