क्लोर-क्षार, यानी क्लोर-क्षार उद्योग भी क्लोरीन हाइड्रोजन कास्टिक सोडा बनाने के लिए संतृप्त नमकीन का उपयोग करने की विधि को संदर्भित करता है। उद्योग में, NaOH, Cl2, और H2 संतृप्त NaCl समाधान के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा तैयार किए जाते हैं, और उन्हें कच्चे माल के रूप में उपयोग करके रासायनिक उत्पादों की एक श्रृंखला का उत्पादन किया जाता है, जिसे क्लोर-क्षार उद्योग कहा जाता है। क्लोर-क्षार उद्योग सबसे बुनियादी रासायनिक उद्योगों में से एक है। इसके उत्पादों का व्यापक रूप से रासायनिक उद्योग के अलावा प्रकाश उद्योग, कपड़ा उद्योग, धातुकर्म उद्योग, पेट्रोकेमिकल उद्योग और सार्वजनिक उपयोगिताओं में उपयोग किया जाता है।
टाइटेनियम एनोड इलेक्ट्रोलाइज़र, गीला क्लोरीन कूलर, और क्लोर-क्षार उद्योग
टाइटेनियम में मजबूत संक्षारण प्रतिरोध है क्योंकि इसमें ऑक्सीजन के लिए विशेष रूप से बड़ी आत्मीयता है, और टाइटेनियम को मध्यम जंग से बचाने के लिए सतह पर एक घने ऑक्साइड फिल्म बनाई जाएगी। अधिकांश जलीय घोलों में टाइटेनियम सतह पर एक निष्क्रिय ऑक्साइड फिल्म बना सकता है। इसलिए, टाइटेनियम में अम्लीय, क्षारीय, तटस्थ नमक समाधान और ऑक्सीकरण मीडिया में अच्छी स्थिरता है, और इसका संक्षारण प्रतिरोध मौजूदा स्टेनलेस स्टील और अन्य अलौह धातुओं की तुलना में बेहतर है, और यहां तक कि प्लैटिनम के बराबर है।
हालाँकि, यदि टाइटेनियम की सतह पर ऑक्साइड फिल्म को एक निश्चित माध्यम में लगातार भंग किया जा सकता है, तो इस माध्यम में टाइटेनियम को संक्षारित किया जाएगा। उदाहरण के लिए, टाइटेनियम को हाइड्रोफ्लोरिक एसिड, केंद्रित या गर्म हाइड्रोक्लोरिक एसिड, सल्फ्यूरिक एसिड और फॉस्फोरिक एसिड में संक्षारित किया जाता है क्योंकि ये समाधान टाइटेनियम सतह पर ऑक्साइड फिल्म को भंग कर देते हैं। यदि इन समाधानों में एक ऑक्सीडेंट या कुछ धातु आयन जोड़े जाते हैं, तो टाइटेनियम की सतह पर ऑक्साइड फिल्म की रक्षा की जाएगी और टाइटेनियम के स्थिरीकरण गुणों में वृद्धि होगी।
उपरोक्त चार अकार्बनिक एसिड हाइड्रोफ्लोरिक एसिड, केंद्रित या गर्म हाइड्रोक्लोरिक एसिड, सल्फ्यूरिक एसिड और फॉस्फोरिक एसिड और अत्यधिक संक्षारक एल्यूमीनियम क्लोराइड को छोड़कर, टाइटेनियम में अच्छी स्थिरता है। इसलिए, टाइटेनियम रासायनिक उद्योग में एक उत्कृष्ट जंग-रोधी सामग्री है और इसका अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। उदाहरण के लिए, क्लोर-क्षार उद्योग में टाइटेनियम धातु एनोड्स और टाइटेनियम गीले क्लोरीन गैस कूलर के उपयोग से अच्छा आर्थिक लाभ प्राप्त हुआ है और इसे क्लोर-क्षार उद्योग में एक बड़ी क्रांति के रूप में जाना जाता है।
क्लोर-क्षार उद्योग एक महत्वपूर्ण बुनियादी कच्चा माल उद्योग है, और इसके उत्पादन और विकास का राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था पर बहुत प्रभाव पड़ता है। क्योंकि टाइटेनियम में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले स्टेनलेस स्टील और अन्य अलौह धातुओं की तुलना में क्लोराइड आयनों के लिए बेहतर संक्षारण प्रतिरोध है। वर्तमान में, क्लोर-क्षार उद्योग में टाइटेनियम का व्यापक रूप से धातु एनोड इलेक्ट्रोलाइज़र, आयनिक झिल्ली इलेक्ट्रोलाइज़र, गीला क्लोरीन कूलर, रिफाइंड ब्राइन प्रीहीटर्स और डीक्लोरिनेशन टावर्स, क्लोरीन कूलिंग स्क्रबर्स आदि के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है। अतीत में, इनके मुख्य भाग प्रकार के उपकरण ज्यादातर गैर-धातु सामग्री (जैसे ग्रेफाइट, पॉलीविनाइल क्लोराइड, आदि) से बने होते थे। असंतोषजनक यांत्रिक गुणों, थर्मल स्थिरता प्रदर्शन और गैर-धातु सामग्री के प्रसंस्करण प्रदर्शन के कारण, उपकरण भारी, ऊर्जा-खपत और अल्पकालिक था। , और बाद के उत्पादों की गुणवत्ता को गंभीरता से प्रभावित करते हैं और पर्यावरण को प्रदूषित करते हैं। इसलिए, 1970 के दशक के बाद से, क्लोर-क्षार उद्योग ने ग्रेफाइट इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं को धातु एनोड इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं और आयनिक झिल्ली इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं के साथ क्रमिक रूप से बदल दिया है और ग्रेफाइट कूलर को टाइटेनियम गीले क्लोरीन गैस कूलर से बदल दिया है, जिनमें से सभी ने अच्छे परिणाम प्राप्त किए हैं।
टाइटेनियम एनोड इलेक्ट्रोलाइजर
उदाहरण के लिए, क्लोर-क्षार का उत्पादन करने के लिए टाइटेनियम गीले क्लोरीन कूलर, और नमक इलेक्ट्रोलिसिस के आवेदन से बड़ी मात्रा में उच्च तापमान वाली गीली क्लोरीन गैस उत्पन्न होगी, तापमान आमतौर पर 75-95 डिग्री होता है, और इसे ठंडा करने की आवश्यकता होती है और उपयोग करने से पहले सुखाया जाता है। नमक के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा उत्पादित क्लोरीन गैस का उत्पादन पहले अनुचित शीतलन प्रक्रियाओं या शीतलन उपकरणों के क्षरण के कारण क्लोरीन गैस के उत्पादन और गुणवत्ता को प्रभावित करता था, और पर्यावरण को भी गंभीर रूप से प्रदूषित करता था। उच्च तापमान और गीले क्लोरीन जंग के प्रतिरोधी टाइटेनियम कूलर को उत्पादन में लगाया गया, जिसने क्लोर-क्षार उद्योग में क्लोरीन उत्पादन के उत्पादन दृष्टिकोण को बदल दिया। टाइटेनियम उच्च तापमान और आर्द्र क्लोरीन गैस के वातावरण में अत्यंत संक्षारण प्रतिरोधी है। कमरे के तापमान पर क्लोरीनयुक्त पानी में टाइटेनियम की क्षरण दर केवल 0.000565mm/a; क्लोरीनयुक्त पानी में 80 डिग्री पर, टाइटेनियम की जंग दर 0.00431 मिमी / ए है; प्रतिशत गीली क्लोरीन गैस में, कमरे के तापमान पर टाइटेनियम की जंग दर 0.00096mm/a है। कई क्लोर-क्षार संयंत्रों ने टाइटेनियम गीले क्लोरीन गैस कूलर का उपयोग करने के बाद, कुछ का उपयोग लगभग 20 वर्षों तक किया है, और वे अभी भी बरकरार हैं।
