Kaustic gos(NaOH) er einn mikilvægasti efnafóðurstofninn, með heildar ársframleiðslu upp á 106t. NaOH er notað í lífrænni efnafræði, við framleiðslu á áli, í pappírsiðnaði, í matvælaiðnaði, við framleiðslu á þvottaefnum o.fl. Kaustic gos er aukaafurð við framleiðslu á klór, 97% af því tekur stað með rafgreiningu á natríumklóríði.
Kaustic gos hefur árásargjarn áhrif á flest málmefni, sérstaklega við háan hita og styrk. Það hefur hins vegar verið vitað lengi að nikkel sýnir framúrskarandi tæringarþol gegn ætandi gosi í öllum styrkjum og hitastigi, eins og mynd 1 sýnir. Að auki, nema við mjög háan styrk og hitastig, er nikkel ónæmt fyrir sprungum af völdum ætandi streitu og tæringar. Nikkel stöðluð álfelgur 200 (EN 2.4066/UNS N02200) og álfelgur 201 (EN 2.4068/UNS N02201) eru því notuð á þessum stigum ætandi gosframleiðslu, sem krefjast mestrar tæringarþols. Bakskautin í rafgreiningarklefanum sem notuð eru í himnuferlinu eru einnig úr nikkelplötum. Niðurstraumseiningarnar til að þétta áfengið eru einnig úr nikkel. Þeir starfa samkvæmt fjölþrepa uppgufunarreglunni, aðallega með fallandi filmuuppgufunartækjum. Í þessum einingum er nikkel notað í formi röra eða slönguplötur fyrir varmaskiptana fyrir uppgufun, sem plötur eða klæddar plötur fyrir uppgufunareiningarnar og í rör til að flytja ætandi goslausnina. Það fer eftir flæðishraða, ætandi goskristallar (yfirmettuð lausn) geta valdið veðrun á varmaskiptarörunum, sem gerir það að verkum að nauðsynlegt er að skipta þeim út eftir 2–5 ára notkunartímabil. Uppgufunarferlið með fallfilmu er notað til að framleiða mjög þéttan, vatnsfrían ætandi gos. Í fallfilmuferlinu sem Bertrams þróaði er bráðið salt við um það bil 400 °C hitastig notað sem hitunarmiðill. Hér ætti að nota rör úr lágkolefnis nikkelblendi 201 (EN 2.4068/UNS N02201) vegna þess að við hærra hitastig en um það bil 315 °C (600 °F) er hærra kolefnisinnihald venjulegu nikkelgæða málmblöndunnar 200 (EN 2.4066/UNS N02200) ) getur leitt til grafítúrkomu við kornmörk.
Nikkel er ákjósanlegur byggingarefni fyrir ætandi gosuppgufunartæki þar sem ekki er hægt að nota austenítískt stál. Ef óhreinindi eru til staðar eins og klóröt eða brennisteinssambönd – eða þegar meiri styrkleika er krafist – eru króm-innihaldandi efni eins og álfelgur 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) notuð í sumum tilfellum. Mikill áhugi fyrir ætandi umhverfi er einnig álfelgur 33 sem inniheldur mikið króm (EN 1.4591/UNS R20033). Ef nota á þessi efni þarf að tryggja að rekstrarskilyrði séu ekki líkleg til að valda spennu-tæringarsprungum.
Alloy 33 (EN 1.4591/UNS R20033) sýnir framúrskarandi tæringarþol í 25 og 50% NaOH upp að suðumarki og í 70% NaOH við 170 °C. Þessi málmblöndu sýndi einnig framúrskarandi frammistöðu í vettvangsprófunum í verksmiðju sem var útsett fyrir ætandi gosi frá þindferlinu.39 Mynd 21 sýnir nokkrar niðurstöður varðandi styrk þessa þind ætandi vökva, sem var mengaður af klóríðum og klórötum. Allt að styrkleika 45% NaOH sýna efnin álfelgur 33 (EN 1.4591/UNS R20033) og nikkelblendi 201 (EN 2.4068/UNS N2201) sambærilega framúrskarandi viðnám. Með auknu hitastigi og styrk verður álfelgur 33 enn ónæmari en nikkel. Sem afleiðing af háu króminnihaldi virðist málmblöndunni 33 vera hagkvæmt til að meðhöndla ætandi lausnir með klóríðum og hýpóklóríti frá þind- eða kvikasilfursfrumuferlinu.
Birtingartími: 21. desember 2022