Was ist die maximal zulässige Silica-Konzentration (ppm) in einer 25 %igen Natriumhydroxidlösung bei 90 Grad, um die Bildung von Natriumtitanat-Ablagerungen zu verhindern, die ein Titan-Heizrohr der Güteklasse 2 isolieren?

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 >Es entstehen ca. 50 ppm, was zu einem erheblichen Verlust der Wärmeübertragung führt.

Kieselsäurekonzentration vs. quantitative Schuppenbildung

90 Grad für 500 Stunden in 25 % NaOH:

Siliciumdioxid (ppm) Zunderdicke (µm) Zunderzusammensetzung Reduzierung der Wärmeübertragung (%)
0 0 Keine 0 10 5–15 Natriumsilikat 2–5 25 15–40 Gemischtes Silikat/Titanat 5–15 50 40–80 Natriumtitanat überwiegt 15–30 100 80–150 Dickes Titanat 30–50 250 150–300 Starker Zunder 50–70 Temperatureinfluss auf die Kieselsäuretoleranz

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

Gemessene Kieselsäure (ppm) Empfohlene Maßnahme Erwartete Zunderdicke (Mikrometer/Jahr)
<20 No <20
20–50 Monitor Monthly 20-80 50-100Dilute or filter solution 80-150 >100 Replace solution >150
Empfehlung für Ingenieurwesen

Für 25 % NaOH bei 90 Grad sollte die Kieselsäurekonzentration unter 30 ppm gehalten werden. Um eine Kontamination mit Kieselsäure zu verhindern, verwenden Sie zur Verdünnung entionisiertes Wasser. Der Ingenieur kontrolliert die Kieselsäure, um die Bildung einer isolierenden Natriumtitanat-Ablagerung zu verhindern.