En un escalfador d'immersió de titani que s'utilitza per preescalfar el 35% de la mescla de metanol/aigua a 65 graus, per què l'addició d'hidròxid de sodi al 0,5% canvia el mecanisme de corrosió de l'aprimament uniforme a la picada?
Deixa un missatge
En una barreja de metanol/aigua al 35% a 65 graus, el titani de grau 2 presenta un aprimament uniforme de 0,02 a 0,05 mm per any. L'addició d'hidròxid de sodi (NaOH) al 0,5% augmenta el pH a 10-11. A pH alt, la pel·lícula passiva de titani es torna menys estable en metanol a causa de la formació de titanats solubles. El mecanisme de corrosió passa d'una picada uniforme a una localitzada, amb profunditats de fosa de 0,2 a 0,8 mm per any, de 10 a 20 vegades més ràpid que l'aprimament uniforme.
Taxa quantitativa de corrosió i mecanisme vs NaOH
En 35% de metanol/aigua a 65 graus, 500 hores:
| NaOH (%) | pH | Taxa de corrosió (mm/any) | Mecanisme | Densitat de picat (pices/cm²) |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 6–7 | 0.02–0.05 | Uniforme | 0 |
| 0.1 | 9 | 0.03–0.06 | Mixt | 1–5 |
| 0.3 | 10 | 0.05–0.12 | Mixt | 5–20 |
| 0.5 | 11 | 0.10–0.25 | Pitting | 20–80 |
| 1.0 | 12 | 0.20–0.50 | Picats greus | 50–150 |
Efecte de la concentració de metanol en la transició de pitting
| Metanol (%) | NaOH 0,5% - Taxa de corrosió (mm/any) | Mecanisme dominant |
|---|---|---|
| 0 (només aigua) | 0.08–0.15 | Uniforme |
| 20 | 0.10–0.20 | Mixt |
| 35 | 0.12–0.25 | Pitting |
| 50 | 0.15–0.30 | Pitting |
| 70 | 0.20–0.40 | Picats greus |
Guia de control de pH per a mescles de metanol/aigua
| Mecanisme desitjat | pH màxim | NaOH recomanat (%) | Taxa de corrosió prevista (mm/any) |
|---|---|---|---|
| Uniforme | <8 | <0.05 | <0.05 |
| Uniforme (acceptable) | 8–9 | 0.05–0.1 | 0.03–0.06 |
| Mixt (marginal) | 9–10 | 0.1–0.3 | 0.05–0.12 |
| Picar (evitar) | >10 | >0.3 | >0.12 |
Recomanació d'enginyeria
Per a les mescles de metanol/aigua, eviteu afegir NaOH per sobre del 0,1%. Si es requereixen condicions alcalines, utilitzeu titani de grau 7 o reduïu la concentració de metanol. Mitjançant el control del pH, l'enginyer evita el canvi de l'aprimament uniforme a la picada ràpida.
