Hva er den maksimalt tillatte silikakonsentrasjonen (ppm) i en 25 % natriumhydroksidløsning ved 90 grader for å forhindre dannelse av natriumtitanatskala som isolerer et titanvarmerør av grad 2?

Silica (SiO2) interacts with titanium in 25% sodium hydroxide at 90°C to create sodium titanate (Na2TiO3) and sodium silicate scale. These scales have a relatively low thermal conductivity (0.5–1.5 W/m·K). Silica The maximum concentration of silica allowed to prevent the formation of insulating scale is 50 ppm. A scale thickness of >0.1 mm in 500 hours at >Det produseres 50 ppm, noe som fører til betydelig tap av varmeoverføring.

Silikakonsentrasjon vs. kvantitativ skaladannelse

90 grader i 500 timer i 25 % NaOH:

Silika (ppm) Kalktykkelse (µm) Kalksammensetning Reduksjon av varmeoverføring (%)
0 0 Ingen 0 10 5–15 Natriumsilikat 2–5 25 15–40 Blandet silikat/titanat 5–15 50 40–80 Natriumtitanat dominerer 15–30 100 80–150 Tykktitanat 30–50 250 150–300 Tungt silikat-skalaeffekt på temperaturer 5-7 0

Temperatur ( grad ) Maks Silica for<0.1 mm Scale (ppm)Recommended Max (ppm) Silica Control Guide 70 100 75 80 75 50 90 50 30 100 30 20

Målt silika (ppm) Anbefalt handling Forventet skalatykkelse (mikron/år)
<20 No <20
20–50 Monitor Monthly 20-80 50-100Dilute or filter solution 80-150 >100 Replace solution >150
Anbefaling for Engineering

For 25 % NaOH ved 90 grader bør silikakonsentrasjonen holdes under 30 ppm. For å forhindre forurensning av silika, bruk avionisert vann til fortynning. Ingeniøren kontrollerer silikaen for å forhindre dannelse av en isolerende natriumtitanatskala.