कटू सोडियम(NaOH) सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक फ़ीड स्टॉक में से एक है, जिसका कुल वार्षिक उत्पादन 106 टन है। NaOH का उपयोग कार्बनिक रसायन विज्ञान, एल्युमीनियम के उत्पादन, कागज़ उद्योग, खाद्य प्रसंस्करण उद्योग, डिटर्जेंट निर्माण आदि में किया जाता है। कास्टिक सोडा क्लोरीन के उत्पादन में एक सह-उत्पाद है, जिसका 97% उत्पादन सोडियम क्लोराइड के विद्युत-अपघटन द्वारा होता है।
कास्टिक सोडा का अधिकांश धात्विक पदार्थों पर, विशेष रूप से उच्च तापमान और सांद्रता पर, तीव्र प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, यह लंबे समय से ज्ञात है कि निकल सभी सांद्रताओं और तापमानों पर कास्टिक सोडा के प्रति उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदर्शित करता है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। इसके अतिरिक्त, बहुत अधिक सांद्रता और तापमानों को छोड़कर, निकल कास्टिक-प्रेरित प्रतिबल-संक्षारण दरारों से प्रतिरक्षित है। इसलिए, कास्टिक सोडा उत्पादन के इन चरणों में, जिनमें उच्चतम संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, निकल मानक ग्रेड मिश्र धातु 200 (EN 2.4066/UNS N02200) और मिश्र धातु 201 (EN 2.4068/UNS N02201) का उपयोग किया जाता है। झिल्ली प्रक्रिया में प्रयुक्त विद्युत अपघटन सेल के कैथोड भी निकल शीट से बने होते हैं। द्रव को सांद्रित करने वाली अनुप्रवाह इकाइयाँ भी निकल से बनी होती हैं। ये बहु-चरणीय वाष्पीकरण सिद्धांत के अनुसार, अधिकांशतः गिरती फिल्म वाष्पकों के साथ, कार्य करती हैं। इन इकाइयों में, निकल का उपयोग पूर्व-वाष्पीकरण ताप विनिमायकों के लिए नलियों या नलिका शीटों के रूप में, पूर्व-वाष्पीकरण इकाइयों के लिए शीट या आवरण प्लेटों के रूप में, और कास्टिक सोडा विलयन के परिवहन हेतु पाइपों में किया जाता है। प्रवाह दर के आधार पर, कास्टिक सोडा क्रिस्टल (अतिसंतृप्त विलयन) ताप विनिमायक नलियों में क्षरण उत्पन्न कर सकते हैं, जिसके कारण 2-5 वर्षों की परिचालन अवधि के बाद उन्हें बदलना आवश्यक हो जाता है। फॉलिंग-फिल्म इवेपोरेटर प्रक्रिया का उपयोग अत्यधिक सांद्रित, निर्जल कास्टिक सोडा बनाने के लिए किया जाता है। बर्ट्राम्स द्वारा विकसित फॉलिंग-फिल्म प्रक्रिया में, लगभग 400°C तापमान पर पिघले हुए नमक को तापन माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है। यहां निम्न कार्बन निकल मिश्र धातु 201 (EN 2.4068/UNS N02201) से बने ट्यूबों का उपयोग किया जाना चाहिए, क्योंकि लगभग 315 °C (600 °F) से अधिक तापमान पर, मानक निकल ग्रेड मिश्र धातु 200 (EN 2.4066/UNS N02200) की उच्च कार्बन सामग्री, कण सीमाओं पर ग्रेफाइट अवक्षेपण का कारण बन सकती है।
जहाँ ऑस्टेनिटिक स्टील का उपयोग नहीं किया जा सकता, वहाँ कास्टिक सोडा वाष्पकों के निर्माण के लिए निकल को प्राथमिकता दी जाती है। क्लोरेट या सल्फर यौगिकों जैसी अशुद्धियों की उपस्थिति में – या जब उच्च सामर्थ्य की आवश्यकता होती है – कुछ मामलों में क्रोमियम युक्त पदार्थ, जैसे मिश्र धातु 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) का उपयोग किया जाता है। कास्टिक वातावरण के लिए उच्च क्रोमियम युक्त मिश्र धातु 33 (EN 1.4591/UNS R20033) भी अत्यंत उपयोगी है। यदि इन पदार्थों का उपयोग किया जाना है, तो यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि परिचालन परिस्थितियाँ तनाव-संक्षारण दरारों का कारण न बनें।
मिश्रधातु 33 (EN 1.4591/UNS R20033) क्वथनांक तक 25 और 50% NaOH में और 170 °C पर 70% NaOH में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदर्शित करता है। इस मिश्रधातु ने डायाफ्राम प्रक्रिया से कास्टिक सोडा के संपर्क में आए एक संयंत्र में क्षेत्र परीक्षणों में भी उत्कृष्ट प्रदर्शन दिखाया।39 चित्र 21 इस डायाफ्राम कास्टिक द्रव की सांद्रता के बारे में कुछ परिणाम दिखाता है, जो क्लोराइड और क्लोरेट से संदूषित था। 45% NaOH की सांद्रता तक, मिश्रधातु 33 (EN 1.4591/UNS R20033) और निकल मिश्रधातु 201 (EN 2.4068/UNS N2201) तुलनीय उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं। तापमान और सांद्रता में वृद्धि के साथ, मिश्रधातु 33 निकल से भी अधिक प्रतिरोधी हो जाती है। इस प्रकार, इसकी उच्च क्रोमियम सामग्री के परिणामस्वरूप मिश्र धातु 33, डायाफ्राम या पारा सेल प्रक्रिया से क्लोराइड और हाइपोक्लोराइट के साथ कास्टिक समाधान को संभालने के लिए लाभप्रद प्रतीत होता है।
पोस्ट करने का समय: 21 दिसंबर 2022