تولید سود سوزآور (کاستیک سودا).

سود سوزآور(NaOH) یکی از مهمترین مواد اولیه شیمیایی با تولید سالانه 106 تن است. NaOH در شیمی آلی، تولید آلومینیوم، صنعت کاغذ، صنایع غذایی، تولید مواد شوینده و غیره استفاده می‌شود. سود سوزآور یک محصول جانبی در تولید کلر است که 97٪ آن از طریق الکترولیز کلرید سدیم حاصل می‌شود.

سود سوزآور تأثیر مخربی بر اکثر مواد فلزی، به ویژه در دماها و غلظت‌های بالا، دارد. با این حال، مدت‌هاست که مشخص شده است که نیکل در تمام غلظت‌ها و دماها، مقاومت خوردگی بسیار خوبی در برابر سود سوزآور از خود نشان می‌دهد، همانطور که شکل 1 نشان می‌دهد. علاوه بر این، به جز در غلظت‌ها و دماهای بسیار بالا، نیکل در برابر ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی ناشی از سود سوزآور مقاوم است. بنابراین، آلیاژ 200 (EN 2.4066/UNS N02200) و آلیاژ 201 (EN 2.4068/UNS N02201) در این مراحل تولید سود سوزآور که به بالاترین مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند، استفاده می‌شوند. کاتدهای موجود در سلول الکترولیز مورد استفاده در فرآیند غشایی نیز از ورق‌های نیکل ساخته شده‌اند. واحدهای پایین‌دستی برای تغلیظ مایع نیز از نیکل ساخته شده‌اند. آنها طبق اصل تبخیر چند مرحله‌ای، عمدتاً با تبخیرکننده‌های فیلم ریزشی، کار می‌کنند. در این واحدها، نیکل به شکل لوله یا ورق لوله برای مبدل‌های حرارتی پیش تبخیر، به عنوان ورق یا صفحات روکش‌دار برای واحدهای پیش تبخیر و در لوله‌های انتقال محلول سود سوزآور استفاده می‌شود. بسته به سرعت جریان، کریستال‌های سود سوزآور (محلول فوق اشباع) می‌توانند باعث فرسایش لوله‌های مبدل حرارتی شوند که تعویض آنها را پس از یک دوره عملیاتی ۲ تا ۵ ساله ضروری می‌سازد. فرآیند تبخیرکننده فیلم ریزشی برای تولید سود سوزآور بی‌آب و بسیار غلیظ استفاده می‌شود. در فرآیند فیلم ریزشی که توسط برترامز توسعه داده شده است، نمک مذاب با دمای حدود ۴۰۰ درجه سانتیگراد به عنوان واسطه گرمایش استفاده می‌شود. در اینجا باید از لوله‌های ساخته شده از آلیاژ نیکل کم کربن 201 (EN 2.4068/UNS N02201) استفاده شود زیرا در دماهای بالاتر از حدود 315 درجه سانتیگراد (600 درجه فارنهایت)، محتوای کربن بالاتر آلیاژ استاندارد نیکل درجه 200 (EN 2.4066/UNS N02200) می‌تواند منجر به رسوب گرافیت در مرز دانه‌ها شود.

نیکل ماده ترجیحی برای ساخت اواپراتورهای سود سوزآور است، جایی که نمی‌توان از فولادهای آستنیتی استفاده کرد. در صورت وجود ناخالصی‌هایی مانند کلرات‌ها یا ترکیبات گوگرد - یا زمانی که به استحکام بالاتری نیاز است - در برخی موارد از مواد حاوی کروم مانند آلیاژ 600 L (EN 2.4817/UNS N06600) استفاده می‌شود. همچنین آلیاژ 33 با کروم بالا (EN 1.4591/UNS R20033) برای محیط‌های سوزآور بسیار مورد توجه است. در صورت استفاده از این مواد، باید اطمینان حاصل شود که شرایط عملیاتی احتمالاً باعث ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی نمی‌شود.