Aplikasi Utama dan Kelebihan Aloi Titanium dan Titanium dalam Pengeluaran Urea

Pengeluaran urea, baja nitrogen neutral dan cekap, melibatkan beberapa tindak balas kimia yang kompleks. Khususnya, penukaran ammonium karbamat kepada urea tidak lengkap dan oleh itu memerlukan pengasingan yang cekap daripada campuran yang mengandungi urea, ammonia berlebihan dan air. Memandangkan larutan ammonium karbamat, produk perantaraan yang dihasilkan pada suhu dan tekanan tinggi, sangat menghakis, pemilihan bahan yang ideal adalah amat penting. Titanium menonjol dalam hal ini kerana sifatnya yang cemerlang.
Penyelidikan oleh Syarikat American Crucible telah menunjukkan bahawa peralatan titanium boleh meningkatkan kecekapan proses urea dengan ketara. Ini disebabkan terutamanya oleh tingkah laku stabil titanium pada suhu tinggi. Sebaliknya, keluli tahan karat, walaupun ia mempunyai rintangan kakisan yang baik kepada urea pada suhu rendah, meningkatkan kadar kakisannya secara eksponen dengan setiap kenaikan suhu 10 darjah. Akibatnya, penukar haba tiub titanium dan paip titanium telah menjadi peralatan yang sangat diperlukan dan kritikal dalam loji pengeluaran urea.

Pada tahun 1960-an, Syarikat Mitsui East Pressure Chemical Jepun telah menerajui penggunaan titanium sebagai bahan pelapis dalam pengeluaran urea. Selepas mengesahkan rintangan kakisan titanium melalui satu siri eksperimen, syarikat itu memutuskan untuk menggunakan sepenuhnya titanium dalam menara sintesis urea dan peralatan sampingannya. Inisiatif inovatif ini bukan sahaja meningkatkan kadar sintesis, tetapi juga memudahkan proses operasi, meningkatkan kualiti produk, dan merealisasikan peralatan berskala besar, yang akhirnya digunakan secara meluas dalam bidang pengeluaran urea global.
Dalam proses utama sintesis urea, syarikat Itali Nationwide Methane Pipeline Transport juga memilih titanium untuk menara penariknya. Ini kerana penggunaan amina dalam menara penarik untuk mengasingkan urea daripada produk reaktif proses pengeluaran memburukkan lagi masalah kakisan. Rintangan kakisan Titanium yang sangat baik menjadikannya pilihan ideal untuk menyelesaikan masalah ini.
Pada awal 1970-an, China juga mula meneroka aplikasi titanium dalam pengeluaran urea. Pada masa itu, China mereka bentuk dan mengeluarkan 240,000 tan urea dengan menara pelucutan karbon dioksida, komponen utamanya seperti kepala, tiub lurus dan plat tiub atas dan bawah digunakan dalam titanium komposit letupan - keluli teknologi plat dan tiub titanium 1,361 31mm × 31mm terbina dalam. Peralatan telah dimasukkan ke dalam pengeluaran pada tahun 1979 dan ditamatkan pada tahun 1987, di mana ia beroperasi selama 1,310 hari dan menjalani ujian pengeluaran kimia selama 31,440 jam dengan prestasi yang baik. Selepas itu, pada tahun 1990, China berjaya mereka bentuk dan mengeluarkan menara sintesis bergaris titanium 400mm, yang telah mula beroperasi di Anyang. Di bawah keadaan yang sama, kadar kakisan titanium adalah satu urutan magnitud lebih rendah daripada keluli tahan karat 316L, dan penggunaan suhu yang lebih tinggi, sekali gus membawa faedah ekonomi yang ketara untuk perusahaan dari segi penjimatan kuasa, penjimatan wap dan penjimatan air.