Chlór-alkálie, to znamená, chlór-alkalický priemysel sa tiež týka spôsobu použitia nasýtenej soľanky na výrobu chlórovodíka lúhu sodného. V priemysle sa NaOH, Cl2 a H2 pripravujú elektrolýzou nasýteného roztoku NaCl a ich použitím ako suroviny sa vyrába rad chemických produktov, čo sa nazýva chlór-alkalický priemysel. Chlór-alkalický priemysel je jedným z najzákladnejších chemických odvetví. Jej produkty nachádzajú široké uplatnenie okrem samotného chemického priemyslu aj v ľahkom priemysle, textilnom priemysle, hutníckom priemysle, petrochemickom priemysle a vo verejných službách.
Titánový anódový elektrolyzér, mokrý chladič chlóru a chlór-alkalický priemysel
Titán má silnú odolnosť proti korózii, pretože má obzvlášť veľkú afinitu ku kyslíku a na povrchu sa vytvorí hustý oxidový film, ktorý chráni titán pred strednou koróziou. Titán môže vo väčšine vodných roztokov vytvárať na povrchu pasívny oxidový film. Preto má titán dobrú stabilitu v kyslých, alkalických, neutrálnych soľných roztokoch a oxidačných médiách a jeho odolnosť proti korózii je lepšia ako u existujúcej nehrdzavejúcej ocele a iných neželezných kovov a dokonca je porovnateľná s platinou.
Ak sa však oxidový film na povrchu titánu môže kontinuálne rozpúšťať v určitom médiu, titán bude v tomto médiu korodovať. Napríklad titán je korodovaný v kyseline fluorovodíkovej, koncentrovanej alebo horúcej kyseline chlorovodíkovej, kyseline sírovej a kyseline fosforečnej, pretože tieto roztoky rozpúšťajú oxidový film na povrchu titánu. Ak sa do týchto roztokov pridá oxidant alebo nejaké kovové ióny, oxidový film na povrchu titánu bude chránený a stabilizačné vlastnosti titánu sa zvýšia.
Okrem vyššie uvedených štyroch anorganických kyselín kyseliny fluorovodíkovej, koncentrovanej alebo horúcej kyseliny chlorovodíkovej, kyseliny sírovej a kyseliny fosforečnej a vysoko korozívneho chloridu hlinitého má titán dobrú stabilitu. Preto je titán výborným antikoróznym materiálom v chemickom priemysle a používa sa čoraz viac. Napríklad použitie titánových kovových anód a titánových mokrých chladičov plynného chlóru v priemysle chlóru a alkalických kovov dosiahlo dobré ekonomické výhody a je známe ako veľká revolúcia v priemysle chlóru a zásad.
Chlór-alkalický priemysel je dôležitým odvetvím základných surovín a jeho výroba a rozvoj majú veľký vplyv na národné hospodárstvo. Pretože titán má lepšiu odolnosť proti korózii voči chloridovým iónom ako bežne používaná nehrdzavejúca oceľ a iné neželezné kovy. V súčasnosti sa titán vo veľkej miere používa v priemysle chlóru a alkalických kovov na výrobu kovových anódových elektrolyzérov, iónových membránových elektrolyzérov, mokrých chladičov chlóru, predhrievačov rafinovanej soľanky a dechloračných veží, práčok chladenia chlórom atď. V minulosti boli hlavné časti týchto typy zariadení boli väčšinou vyrobené z nekovových materiálov (ako grafit, polyvinylchlorid a pod.). Kvôli nevyhovujúcim mechanickým vlastnostiam, tepelnej stabilite a spracovateľskému výkonu nekovových materiálov bolo zariadenie objemné, energeticky náročné a malo krátku životnosť. a vážne ovplyvňujú kvalitu následných produktov a znečisťujú životné prostredie. Preto od 70. rokov 20. storočia priemysel chlóru a alkalických kovov postupne nahradil grafitové elektrolytické články kovovými anódovými elektrolytickými článkami a iónovými membránovými elektrolytickými článkami a nahradil grafitové chladiče titánovými chladičmi s mokrým plynným chlórom, pričom všetky dosiahli dobré výsledky.
Titánový anódový elektrolyzér
Napríklad použitie titánového mokrého chladiča chlóru a elektrolýza soli na výrobu chlóru a alkálií vygeneruje veľké množstvo vlhkého plynného chlóru s vysokou teplotou, teplota je zvyčajne 75-95 stupeň a je potrebné ho ochladiť a pred použitím vysušte. Výroba plynného chlóru vyrábaného elektrolýzou soli v minulosti ovplyvňovala produkciu a kvalitu plynného chlóru v dôsledku neprimeraných chladiacich procesov alebo korózie chladiacich zariadení a tiež vážne znečisťovala životné prostredie. Do výroby boli zaradené titánové chladiče odolné voči vysokej teplote a mokrej chlórovej korózii, čo zmenilo výhľad výroby chlóru v priemysle chlóru a alkalických kovov. Titán je extrémne odolný voči korózii v prostredí vysokej teploty a vlhkého plynného chlóru. Rýchlosť korózie titánu v chlórovanej vode pri izbovej teplote je iba 0.000565 mm/a; v chlórovanej vode pri 80 stupňoch je rýchlosť korózie titánu 0,00431 mm/rok; V percentách mokrého plynného chlóru je rýchlosť korózie titánu pri izbovej teplote 0,00096 mm/rok. Potom, čo mnohé závody na výrobu chlóru a lúhu používali titánové mokré chladiče plynného chlóru, niektoré sa používajú už takmer 20 rokov a sú stále neporušené.
Titánový chladič mokrého chlóru