Application du titane dans l’industrie pétrochimique

Les échangeurs de chaleur en titane, les condenseurs et les équipements auxiliaires connexes sont utilisés avec succès depuis plus de 20 ans dans des entreprises pétrochimiques. Parmi les matériaux en titane, le titane pur industriel le plus couramment utilisé (TA2 est le plus largement utilisé), Ti-6Al-4V (quand une certaine force est nécessaire) et Ti-0.8Ni-0.3Mo (quand il ya un écart ou dans un milieu non oxydant) . Lorsque l’absorption de l’hydrogène et l’embrittlement de l’hydrogène peuvent se produire, en particulier dans le cas de la corrosion des soudures et l’absorption de l’hydrogène, faible teneur en fer .

(1) Dans le raffinage du pétrole brut à haute teneur en soufre et en sel, l’équipement en titane est idéal. Dans les pays étrangers, l’équipement de titane a été utilisé avec succès dans de nombreux processus tels que l’équipement de distillation atmosphérique, l’équipement de traitement des eaux usées, le condenseur de tour de séparation de désulfuration et le radiateur de tour de décapage depuis de nombreuses années. Notre pays a également utilisé des pompes à eau de mer en titane coulé, des condenseurs de titane dans la fractionnement catalytique de fissuration, des condenseurs cryogéniques de titane de séparation et des plaques poreuses de titane dans ce système, qui sont tous en fonctionnement normal depuis plus de dix ans.

(2) Les hydrocarbures chlorés sont l’une des plus grandes variétés de produits pétrochimiques. En raison de la réaction de chloration impliquée, l’équipement en acier inoxydable a été difficile à manipuler. Dans les pays étrangers, des matériaux en titane ont été utilisés pour fabriquer des tours de rectification au chlorure de méthylène, des échangeurs de chaleur au trichloroéthane, des tours de condensation et des tours de fractionnement, des tours de condensation au trichloroéthylène, des échangeurs de chaleur au perchloroéthylène et des chauffe-bobines en polychlorure. Dans la production de chlorure de vinyle dans mon pays, les tours de refroidissement, les tours de décapage des eaux usées et les réservoirs de stockage des eaux usées ont utilisé Ti-0. Doublures 2Pd pour les cadres de support de plateau, tuyaux de raccordement, et les surfaces d’étanchéité de bride, qui ont été employées pendant presque dix années sans corrosion. Les tuyaux de titane, les joints et les distributeurs de gaz sont tous faits de titane depuis de nombreuses années.

(3) Le phénol est une matière première importante pour l’industrie pétrochimique. Il s’agit d’un nouveau procédé pour obtenir du phénol et de l’acétone à partir de cumène et de peroxyde de cumène en utilisant du propylène et du benzène dans le raffinage du pétrole et du gaz comme matières premières. Les pays étrangers ont adopté des équipements en titane il y a plus de dix ans, et cette technologie est encore en développement dans mon pays. L’ancien procédé utilisait la solution d’alcali sulfonated de benzène pour produire du phénol. Notre pays a adopté le réacteur de neutralisation de titane, le refroidisseur de bobine de titane et le manchon agitateur d’agitateur de nitride d’ion, et l’effet est très bon.

(4) Dans l’appareil où l’éthylène est oxydé à l’acétaldéhyde, l’acétaldéhyde est oxydé à l’acide acétique et le propylène est oxydé pour synthétiser l’acétone, en plus de la corrosivité des matières premières et des produits, le principal milieu corrosif est catalyseur. L’acier inoxydable se corrode rapidement, et seul le titane a une bonne résistance à la corrosion. Dès 1963, les États-Unis ont appliqué avec succès du titane dans la production d’acétaldéhyde par oxydation de l’éthylène. La première oxydation de l’éthylène de mon pays à l’usine d’acétaldéhyde a été mise en service en 1976, et l’usine de titane fonctionne bien jusqu’à présent. Les réacteurs étrangers bordés de titane mesurent jusqu’à 9,6 m, avec un diamètre de 3 m, et il y a 11 équipements en titane, y compris des échangeurs de chaleur, des tours de régénération catalyseur et des refroidisseurs de solutions d’acétaldéhyde. Après les années 1980 dans mon pays, Shanghai et Jilin ont chacune introduit des ensembles complets étrangers d’équipement pour la production d’acétaldéhyde par oxydation de l’éthylène. Beaucoup d’équipements et de vannes de pompe sont en titane, ce qui présente des avantages évidents par rapport à l’acier inoxydable et a des résultats très satisfaisants. Pour la conception finalisée de l’oxydation du propylène à l’acétone, il ya 12 équipements en titane, une usine avec une production annuelle de 30.000 tonnes d’acétone, et l’équipement de titane atteint 40t.

(5) L’oxydation de l’acétaldéhyde à l’acide acétique est un processus courant dans mon pays. Le titane a été utilisé comme reboiler à haute ébullition, reboiler de première qualité tour d’acide acétique et refroidisseur de condensation et d’autres équipements. Les pays étrangers ont adopté des équipements en titane dans des tours de rectification, des tours de fractionnement et des tours de distillation. Particulièrement dans l’oxydation de l’alkane inférieur pour produire l’acide acétique, il y a beaucoup de sous-produits, la teneur en acide formique est jusqu’à 8%, et la corrosiveness est extrêmement forte. À l’heure actuelle, l’effet du remplacement de l’acier inoxydable par du titane est très idéal.

(6) L’acide téphtalique est la matière première du polyester synthétique, qui est préparé par la méthode d’oxydation de p-xylène dans l’industrie. Peu importe l’oxydation à haute température ou l’oxydation à basse température, il y a corrosion à haute température de l’acide acétique et du bromure. Dans le milieu avec une température supérieure à 135°C, la corrosion de 316 L d’acier inoxydable se produira après des dizaines d’heures. Par conséquent, la spécification de conception stipule que le titane doit être utilisé au-dessus de 135 °C. Beijing Petrochemical General Plant a introduit un ensemble complet d’équipements en titane, y compris 16 réacteurs d’oxydation, tours de déshydratation solvant, radiateurs, condenseurs et reboilers. Nanjing Yangzi Petrochemical Company a introduit une production annuelle de 450 000 tonnes d’acide téréphtalique, 56 ensembles d’équipements en titane et un grand nombre de vannes de pipeline de titane. Le réacteur d’oxydation introduit par la centrale pétrochimique de Shanghai est de 32 m de haut, avec un diamètre supérieur de 4 m, un diamètre inférieur de 5,3 m, un volume de 505 m et un poids de 175 t. L’effet de l’utilisation de matériaux en titane est très bon, et la perspective de promotion et d’application est brillante.

(7) L’urée est un engrais de haute qualité et une matière première pour l’industrie pétrochimique. Depuis la mise en production de la première tour de synthèse d’urée doublée de titane en 1963, près de 10 000 équipements sont en service dans le monde entier. La pratique a montré que la tour de synthèse doublée de titane n’a pas de corrosion évidente. Le taux de corrosion converti de l’acier inoxydable 316L est de 4,1-4,5 mm/a. Par conséquent, le titane a de meilleurs avantages économiques que l’acier inoxydable. En plus de la tour de synthèse d’urée doublée de titane, des tours de décapage de CO2, des échangeurs de chaleur, des mélangeurs et des vannes de pompe sont utilisés en Chine depuis les années 1970.