Wenn eine Titanmantelheizung verwendet wird, um eine 5 %ige Natriumtartratlösung bei 103 Grad zu kochen, warum komplexiert das Tartration Titanionen und verhindert eine Repassivierung, was zu einer gleichmäßigen Korrosion von 0,2 mm pro Jahr führt?

The tartrate ion (C4H4O6 2-) is a powerful chelating agent for titanium in 5% sodium tartrate at 103 °C. Tartrate creates soluble titanium tartrate complexes unlike chloride or fluoride (which lead to pitting) Ti4+ + 3C4H4O6 2- ->[Ti(C4H4O6)3] 4- Bei dieser Komplexierung werden Ti4+-Ionen bei ihrer Erzeugung von der Oberfläche abgefangen, so dass kein stabiler passiver Film erzeugt werden kann. Ohne Schutzbeschichtung korrodiert Titan gleichmäßig mit einer konstanten Geschwindigkeit von 0,15 bis 0,25 mm pro Jahr, ohne dass es zu örtlicher Lochfraßbildung kommt.

Korrosionsrate vs. Tartratkonzentration (quantitativ)

103 Grad (kochend)

Natriumtartrat-Konzentration (%) Korrosionsrate (mm/Jahr) Aussehen des Oberflächenmechanismus
0 (nur Wasser) 0,005–0,010Hell Passiv 1 0.03-0.06Lichtätzung Gemischte Lichtätzung 3 0.08–0,15Ätzung gleichmäßig Komplexbildend
5 0.15–0,25 Matte Complexation gleichmäßig dominierend
10 0.20–0,35 Gleichmäßigkeit der Mattheit Starke Komplexierung Einfluss von Temperatur und pH-Wert

Temperatur Grad pH 5 % Tartrat-Korrosionsrate mm/Jahr
60 7 0.04–0.08 80 7 0.08–0.15 100 7 0.15–0.25 100 9 0.10–0.18 100 5 0.20–0.35
Technische Beratung.

Man geht davon aus, dass gleichmäßige Korrosion der Hauptmechanismus für Natriumtartratlösungen bei hohen Temperaturen ist. Verwenden Sie dickere Wände (2,0–2,5 mm), um Korrosionsspielraum zu bieten. Die Verwendung von Titan der Güteklasse 7 bietet keinen Vorteil, da das Palladium keinen Einfluss auf die Komplexierung von Tartrat hat. Der Ingenieur kennt den Komplexierungsmechanismus von Tartrat und wählt die richtige Wandstärke für eine gleichmäßige Korrosion.