Soda api(NaOH) adalah salah satu bahan baku kimia terpenting, dengan total produksi tahunan sebesar 106 ton. NaOH digunakan dalam kimia organik, dalam produksi aluminium, dalam industri kertas, dalam industri pengolahan makanan, dalam pembuatan deterjen, dll. Natrium hidroksida (NaOH) adalah produk sampingan dalam produksi klorin, 97% di antaranya terjadi melalui elektrolisis natrium klorida.
Natrium hidroksida (natrium hidroksida) memiliki dampak agresif pada sebagian besar material logam, terutama pada suhu dan konsentrasi tinggi. Namun, telah lama diketahui bahwa nikel menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik terhadap natrium hidroksida pada semua konsentrasi dan suhu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Selain itu, kecuali pada konsentrasi dan suhu yang sangat tinggi, nikel kebal terhadap retak korosi tegangan yang disebabkan oleh natrium hidroksida. Oleh karena itu, paduan nikel standar 200 (EN 2.4066/UNS N02200) dan paduan 201 (EN 2.4068/UNS N02201) digunakan pada tahap produksi natrium hidroksida yang membutuhkan ketahanan korosi tertinggi. Katoda dalam sel elektrolisis yang digunakan dalam proses membran juga terbuat dari lembaran nikel. Unit hilir untuk memekatkan cairan juga terbuat dari nikel. Unit-unit ini beroperasi sesuai dengan prinsip penguapan multi-tahap, sebagian besar dengan evaporator film jatuh. Pada unit-unit ini, nikel digunakan dalam bentuk tabung atau lembaran tabung untuk penukar panas pra-penguapan, sebagai lembaran atau pelat berlapis untuk unit pra-penguapan, dan pada pipa untuk mengangkut larutan soda kaustik. Tergantung pada laju alirannya, kristal soda kaustik (larutan lewat jenuh) dapat menyebabkan erosi pada tabung penukar panas, yang membuat perlu untuk menggantinya setelah masa operasi 2–5 tahun. Proses penguapan film jatuh digunakan untuk menghasilkan soda kaustik anhidrat yang sangat pekat. Dalam proses film jatuh yang dikembangkan oleh Bertrams, garam cair pada suhu sekitar 400 °C digunakan sebagai media pemanas. Di sini, tabung yang terbuat dari paduan nikel karbon rendah 201 (EN 2.4068/UNS N02201) harus digunakan karena pada suhu lebih tinggi dari sekitar 315 °C (600 °F), kandungan karbon yang lebih tinggi dari paduan nikel standar kelas 200 (EN 2.4066/UNS N02200) dapat menyebabkan pengendapan grafit pada batas butir.
Nikel adalah material konstruksi pilihan untuk evaporator soda kaustik di mana baja austenitik tidak dapat digunakan. Jika terdapat pengotor seperti klorat atau senyawa sulfur – atau ketika dibutuhkan kekuatan yang lebih tinggi – material yang mengandung kromium seperti paduan 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) digunakan dalam beberapa kasus. Paduan 33 (EN 1.4591/UNS R20033) yang mengandung kromium tinggi juga sangat menarik untuk lingkungan kaustik. Jika material ini akan digunakan, harus dipastikan bahwa kondisi operasinya tidak mungkin menyebabkan retak korosi tegangan.
Paduan 33 (EN 1.4591/UNS R20033) menunjukkan ketahanan korosi yang sangat baik dalam larutan NaOH 25% dan 50% hingga titik didih dan dalam larutan NaOH 70% pada suhu 170 °C. Paduan ini juga menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam uji lapangan di pabrik yang terpapar soda kaustik dari proses diafragma.39 Gambar 21 menunjukkan beberapa hasil mengenai konsentrasi larutan kaustik diafragma ini, yang terkontaminasi dengan klorida dan klorat. Hingga konsentrasi NaOH 45%, material paduan 33 (EN 1.4591/UNS R20033) dan paduan nikel 201 (EN 2.4068/UNS N2201) menunjukkan ketahanan luar biasa yang sebanding. Dengan meningkatnya suhu dan konsentrasi, paduan 33 menjadi lebih tahan daripada nikel. Dengan demikian, sebagai hasil dari kandungan kromiumnya yang tinggi, paduan 33 tampaknya menguntungkan untuk menangani larutan kaustik dengan klorida dan hipoklorit dari proses diafragma atau sel merkuri.
Waktu posting: 21 Desember 2022