Каустична сода(NaOH) је једна од најважнијих хемијских сировина, са укупном годишњом производњом од 106 тона. NaOH се користи у органској хемији, у производњи алуминијума, у индустрији папира, у прехрамбеној индустрији, у производњи детерџената итд. Каустична сода је споредни производ у производњи хлора, од чега се 97% одвија електролизом натријум хлорида.
Каустична сода има агресиван утицај на већину металних материјала, посебно на високим температурама и концентрацијама. Међутим, већ дуго је познато да никл показује одличну отпорност на корозију на каустичну соду при свим концентрацијама и температурама, као што је приказано на слици 1. Поред тога, осим при веома високим концентрацијама и температурама, никл је имун на пуцање услед корозије под напоном изазвано каустиком. Стандардне класе никла, легура 200 (EN 2.4066/UNS N02200) и легура 201 (EN 2.4068/UNS N02201), стога се користе у овим фазама производње каустичне соде, које захтевају највећу отпорност на корозију. Катоде у ћелији за електролизу које се користе у мембранском процесу такође су направљене од никлових лимова. Низводне јединице за концентровање течности такође су направљене од никла. Оне раде по принципу вишестепеног испаравања, углавном са испаривачима са падајућим филмом. У овим јединицама никл се користи у облику цеви или цевних плоча за измењиваче топлоте пре испаравања, као лимови или обложене плоче за јединице пре испаравања и у цевима за транспорт раствора каустичне соде. У зависности од брзине протока, кристали каустичне соде (презасићени раствор) могу изазвати ерозију на цевима измењивача топлоте, што чини неопходним њихову замену након периода рада од 2–5 година. Процес испаривача са падајућим филмом користи се за производњу високо концентроване, безводне каустичне соде. У процесу са падајућим филмом који је развио Бертрамс, растопљена со на температури од око 400 °C користи се као грејни медијум. Овде треба користити цеви направљене од нискоугљеничне легуре никла 201 (EN 2.4068/UNS N02201) јер на температурама вишим од око 315 °C (600 °F) већи садржај угљеника у стандардној легури никла 200 (EN 2.4066/UNS N02200) може довести до таложења графита на границама зрна.
Никл је преферирани материјал за израду испаривача каустичне соде где се аустенитни челици не могу користити. У присуству нечистоћа као што су хлорати или једињења сумпора – или када су потребне веће чврстоће – у неким случајевима се користе материјали који садрже хром, као што је легура 600 L (EN 2.4817/UNS N06600). Такође је од великог интереса за каустичне средине легура 33 са високим садржајем хрома (EN 1.4591/UNS R20033). Ако се ови материјали користе, мора се осигурати да радни услови вероватно неће изазвати пуцање услед корозије под напоном.
Легура 33 (EN 1.4591/UNS R20033) показује одличну отпорност на корозију у 25 и 50% NaOH до тачке кључања и у 70% NaOH на 170 °C. Ова легура је такође показала одличне перформансе у теренским тестовима у постројењу изложеном каустичној соди из дијафрагмалног процеса.39 Слика 21 приказује неке резултате у вези са концентрацијом ове дијафрагмалне каустичне течности, која је била контаминирана хлоридима и хлоратима. До концентрације од 45% NaOH, материјали легура 33 (EN 1.4591/UNS R20033) и легура никла 201 (EN 2.4068/UNS N2201) показују упоредиву изузетну отпорност. Са повећањем температуре и концентрације, легура 33 постаје још отпорнија од никла. Стога, због високог садржаја хрома, легура 33 изгледа повољна за руковање каустичним растворима са хлоридима и хипохлоритом из дијафрагмалног или живиног процеса.
Време објаве: 21. децембар 2022.