NO744256L - - Google Patents

Description

Vedlagt innsendes overdragelse fra oppfinneren.

Foreliggende oppfinnelse angår et apparat for fordampning, konsentrasjon og/eller rensning av ldsninger som inneholder alkalirnetall-hydroksyder og alkalimetall-klorider og nsermere bestemt et forbedret konstruksjonsmaterial for anvendesle på de flater i apparatet som befinner seg i kontakt med den losning som behandles ved forhdyet temperatur.

; Ved behandling av forskjellige kjemikalier, er det ofte dnskelig å utsette .ldsninger eller oppslemninger av disse kjemikalier for fordampning med det formål å fremskaffe vedkommende kjemikalier i en mer hensiktsmessig form £or markedsfdring. Sådanne fordampningsbehandlinger bevirker en konsentrasjon av den losning eller oppslemning som behandles, og ofte oppnås en rensning av ldsningen eller oppslemningen

ved krystallisering enten av forurensningene eller det dnskede produkt.

I tidens ldp er forskjellige typer av fordampningsapparater blitt anvendt under disse prosesser, i avhengighet av egenskapene for de materialer som skal behandles. Eksempel på disse

typer er apparater med stigende væskef ilm, apparater med fallende væskefilm, kalender-fordampere og fordampere med

tvungen sirkulasjon ved anvendelse av enten ytre eller indre pompearrangementer. Disse forskjellige typer av fordampnirigs-apparatet har blitt drevet som entrinns-fordampere, flertrinns-fordampere, rekompresjons-fordampere o^l.

Som allerede angitt har valget av den spesielle type fordampningsapparat som skal anvendes, vært avhengig av egenskapene av det material som skal behandles. Videre har konstruksjonsmaterialene i fordampningsapparatene, og særlig for de flater • inne i apparatet som kommer i kontakt .med det behandlende material, også blitt valgt på grunnlag av de behandlejSde . materialers kjem&éke og fysiske^egenskaper, Såvel som de temperatur og trykkforhold som vil foreligge i fordampningsanlegget.

Sådanne betraktninger er av særlig viktighet for eksempeJ?,!

når det gjelder behm&dling av vandige lbsninger av alkalirnetall-hydroksyder, slik som de lbsninger som fiembringes ved elektro&yse av vandige alka3)imetallklorid-lbsn3:nger i diafragma celler. Disse lbsninger som innledningsvis inneholder omkring 8-14 vektprosent av alkalimetall-hydroksyd, opptil 18 vektprosent av alkalimetall-klorid samt opptil 0,05 vektprosent alkalimetall-klorat, oppvarmes til temperaturen i området

50 - 200°C ved trykk på 1 - 100 PSIA for å fremstille et mer

konsentrefct alkalimetall-hydroksyd-materiale, som typisk har et innhold av alkalimetall-hydroksyd på omkring 35 - 73 vektprosent samt et alkalimetall-klorid-innhold på opptil omkring 8 vektprosent og et alkalimetall-klorat-innhold opptil 0,2

vektprosent. Med disse lbsninger og under de angitte drifts-betingelser vil konstruksjonsmaterialene i foréampningutstyret iSke bare bli utsatt for alvorlige korrosjonsangrep fra aikalimetall-hydroksydene, men i tillegg være utsatt for spekkclannelser under innflydelse av kloriden, særlig i rbrene i apparatets varmeveksleravdeling.

Det er tidligere foreslått forskjellige konstruksjonsmaterialer for apparater av denne type for anvendelse ved fordampning, konsentrasjon og rensning av vandige lbsninger av alkalimetall-hydroksyd. De foreslåtte materialer har omfattet forskjellige konvensjonelle rustfrie ståJrtyper som f.eks. 304, 304L, 310, 316, 3l6L,o.l. For det foreliggende formål har inidlertid disse materialer på sitt beste bare vist seg delyis anvendbare, idet korrosjohsraten og antallet sprekkdannelser har vist seg å ligge så hbyt under de vanskeligste driftsforhold at det ofte har vært nbdvendig med utskiftninger etter noen få måneder. ingen av:de angitte materialer har således vist seg å være fulIt ut tilfredsstillende for lengre tidsd£ift ut fra et kommersielt synspunkt. Det konvensjonelle konstruksjonsmateriale for fordampningsapparat for anvendelse i forbindelse med vandige lbsninger av alkalimetall-hydroksyd har således vært nikkel. Skjbnt nikkel er helt tilfredsstillende ut i fra et teknisk synspunkt, er det likevel vært gjort fortsatte anstrengelser for å finne et passende, mindre kostbart erstatningsmaterM på grunn av den hbye markedspris på nikkel. Inntil nu har imidlertid disse forsok ikke vært kronet med hell.

Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å frem-skaff enet forbedret fordampningsapparat for anvendelse ved fordampning, konsentrasjon og rensning av vandige lbsninger som inneholder alkalinretall-hydroksyder og alka&imétall-klorider, både med og uten alkalimetall-klorater.

Det er et ytterligere formål for foreliggende oppfinnelse å

fremskaffe et forbedret fordampningsapparat utfort i et^konstruksjonsmaterial med omtrent sammenkorrosjonsbestandighet som nikkel, men som har vesentlig lavere markedspris.

Disse og and/ce formål vil fremtre klart for fagfolk pa området under den folgende nærmere beskrivelsen av oppfinnelsen..

. I henhold til de ovenfor angitte formål gjelder således foreliggende oppfinne&se et fordampningsapparat for anvendelse ved.fordampning, konsentrasjon og/eller rensning av lbsninger med innhold av alkalirnetall-hydroksyder og alkalimetall-klorider, idet apparatet ér utstyrt med et væskekammer for delløsninger som skal behandles, en gjennomstrømnings- og oppvarmings-sone med varmeoverfbringselementer, et separasjonskammer for dannelse av en blanding av væske og damp av den losning som skal behandles, passasjer som forbinder nevnte kammre og nevnte sone, samt leée- og fordelingsorganer anordnet i nevnte kammEe, sone og/eller passasjer;, idet apparatets særtrekk i henhold til oppfinnelsen består i at i det minste en del av de flater i

nevnte kamre, sone og passasjer samt på lede- og foråelings-organene som befinner seg i kontakt med lbsninger og/eller

damp fra lbsninger av alkalimetall-hydroksyd og alkalimetall-klorid ved temperaturer over 50°, utgjbres av ie.r£i£i~sk rustfritt stål med fblgende materialsamme<h>setnin<g>: .

Veid anvendelse av dette konstruksjonsmaterial er det oppnådd

et fordampningsapparat som med hell kan holdes i drift over et bredt område av dfciftsbetingelser og over lengre tidsperioder, uten at det er nbdvendig med driftsavbrytelser for erstatning avjdcomponenter på grunn av korrosjon og/eller sprekkdannelser, samtidig som materialomkostningene blir vesentlig mindre enn sted et sammenlignbart apparat utfort

i nikkel.

Ved praktisk utfbrelse av foreliggende oppfinnelse er det videre funnet at ferritisk rustfritt stål med den material-aammensetning aom angitt ovenfor, kan anvendes eorn en stort sett fullgod erstatning for nikkel i alle deler av et fordampningsanlegg som anvendes for fordampning, konsentrasjon og-rensning av vandige lbsninger av alkalimetall-hydroksyd og alkalimetall-" klorid. Disse fordampningsanlegg utgjbres vanligvis av en eller -«Élere fordampningsenheter, idet hver av disse enheter eller apparater er utfort for å utfore fordampning under vakuum av vandige lbsninger av alkalimetall-hydroksyd og alkalæmetall-klorid, slik som f.eks. utlbpsvæsken fra en elektrolytisk diafragma-celle for elektrolyse av natriumhydroksyd, for fremstilling av et konsentrert, renset; natriiiumhydroksyd-produkt. Fordampningsapparatene kan være av forskjellige typer som er tidligere kjent som hensiktsmessige for anvsetftdelse' i forbindelse med sådanne natriumhydroksyd-lbsninger, slik som f.eks. fordampere med stigende jvæskef ilm, fordampere med tvungen-sirkulasjon enten ved hjelp av indre eller ytre d±iv-innretninger, ell v1:." Uten hensyn til den spesielle type' fordampningsapparatesom anvendes, omfatter alle de nevnte r.e enheter et væskekammer hvori de lbsninger" som skal behandles, innfores, f.eks. den katalytiske natriumhydroksyd-væske fra en elektrolytisk diafragma-celle. , Dette kammer vit vanligvis være aj>*ordnet i den nedre del av apparatet i forbindelse med en gjervnomstrdmnings- og oppvarmings-sone som inneho&&er varmeoverfdringselementer. Den spesielle utfdreise av væsle-kammeret kan imidlertid variere i avhengighet av den foreliggende fordamper-type. I visse tilfeller kan kammeret så&edes være et separat, vel avgrenset kammer, mens det i andre tilfeller kan utgjbres av et ror eller ehkanal, eller eventuelt feare hylstret eller huset for sirkulasjonspompeiu For tydelighetens skyld, skal det gjbres oppmerksom på at når det i det fblgende henvises feil ets^vaeske^åmmer" menes det ganske enkelt den del av apparatet hvori den losning som skal behandles, innfores, uten tanke på den foreliggende utfbreise av nevnte del.

Gjennomstrbranings- og oppvarmings-sonen kan være av en hyilken som helst hensiktsmessig type, skjbnt denne sone vanligvis vil foreligge i form av et annet kammer som i.ike inneho&éler varme-utveksler- eller kjele-rbr.

Den vandige losning av natrium-hydroksyd og natrium-klorid ledes gjennom rorene, som kan være anordnet enten vertikalt eller horisontalt, mens dampkammer-erihetgRt eraanordnet enten i&satvendig i eller utenfor selve fordampningsapparatet. Ved denne anordning fores dampen eller etaannet varmeutvekslings-medium gjennom dampkammeret rundt yttersiden av oppvarmmngs-rdrene. Alternativt kan det imidlertid anvendes ét dampkammer eller en varmeutvekser, hvori damp eller annet varmeutvekslings- medium -fores igjennom rorene, mens den losning som skal behandles, fores på utsiden av nevnte ror. I tillegg vil apparatet omfatte hensiktsmessige passasjer for foring av losningene ander behandling fra væskekammeret til vårme-utveksleren eller varmesonen. Avhengig av apparatets utformning og varmesohens plassering, kan disse passasjer være anordnet enten innvendig i eller utenfor selve fordampningsapparatet. Passende passasjer er også anordnet mellom varmesonen og et separasjonskammer, hvori det dannes en væske/ damp-blanding av den losning som skal behandles. Separasjonskammeret, som vanligvis drites under vakuumforhold, kan også være utstyrt med lede- eller fordelingsorganer, som bidrar til at det oppnåé jevn fordeling av væske/damp-blanding over hele separasjonskammer ets tverrsnitt, hvilket v_il si at

dampens" frigjbring fira væsken lettes, mens minst mulig væske trekkes med den dawjp som fores bort. i tillegg er det også

anordnet passende passasjer for tilbakefbring av blandingens væskeandel til væskekammeret fra separasjonskammeret, idet de<*>nne væske igjen fores gjennom varmesonen tilbake til separaspnskammeret. I mange tilfeller kan ledeorganer eller andre fordelingsorganer være anordnet i væskekammeret, oppvarmings-sonen og de forskjellige kanalpassasjer, liksom .

i separasjonskammeret, for å oppnå den bnskede forctéling og strbmning av den losning som behandles.

Fordampningsapparatet kan drives.separat som en entrinns-fordamper, eller være kombinert med en eller flere ytterligere enheter til et flertiinnsfordampningsanlegg. I et sådant anlegg, f. eks. et iretrinns-anlegg, innfores c[amp i varmesonen eller dampkammeret for det fbrste trinn som varmemedium, méns de varme damper fra separasjonskammeret i det fbrste fordampningstrinn oppsamles og innfores i varmesonen eller dampkammeret for det annet fordampningstrinn som varmemedium. På lignende måte oppsamles varme damper fra separasjonskammeret i det annet fordampningstrinn og innfores i varmesonen eller dampkammeret for det tredje fordampningstrinn som ^varmemedium

. f ør dette trinn. Den natrium-hydroksyd/natriurf»-klori d-

losning som skal behandles, f.eks. utlbpsvæske fra en elektrolytisk diafragma-celle for elektrolyse av natrium-hydroksyd, innfores i væskekammeret for. det tredje fordampertrinn og den innledende konsentrasjon og rensning åv lbsningen utfores i denne enhet. Den delvis konsentrerte og rensede losning overfores så til væskekammeret i det annet fordampertrinn, hvor ytterligere konsentrasjon og rensning av lbsningen utBres. Den resulterende losning overfores så til'væskekammeret i det fbrste fordampertrinn, hvori konsentrasjonen og rensningen fullfores, og hvorfra en konsentrert og renset natrium-hydroksyd-lbsning utledes som sluttprodukt.. Alternativt kan lbsningsvæske forst innfores i det annet fordampertrinn og åerpå til det tredje trinn, for tfl. slutt å tilfores det fbrste trinn.

Det vil således innses at de hbyeste temperaturer og stbrste natrium-hydroksydkonsentrasjoner foreligger i det. fbrste fordampningstrinn, mens den hbyeste kloridkonsentrasjon oppnås i det tredje fordampningstrinn. I det.fbrste fordampningstrinn vil de foreliggende temperaturer ligge i området 120 - 200°C, mens natrium-hydroksydkonsentrasjonene vil være. i området 30 - 73 vektprosent og natrium-kloridkonsentrasjonene:vil holde seg innenfor området 4-10 vektprosent, samtidig som de foreliggende absolutte trykk vil ligge i området 0,7 - 7 kg/cm 2. I det tredje fordampningstrinn vil imidlertid temperaturene ligge i området 40 - 70°C, natrium-hydroksyd-konsentras jonene være i området 9-20 vektprosent, natrium-kloridkonsentrasjonene ligge i området 10 18 vektprosent .

og de absolutte trykk ligge i området 0 - 0,15 kg/cm<2>

det annet fdrdampningstrinn vil forholdene ligge imellom de angitte forhold for det fbrste og tredje trinn. Temperaturene vil således ligge i området 70 - 13*0^C, natrium-hydroksyd-konsentras j onene være i området 10 - 30 vektprosent, natrium-kloridkonsentrasjonene ligge mellom 6 og 14 vektprosent,

mens de ;absolutte trjjfkk vil ligge i området m&llora 0,2 og 0,85 kg/cm^.

Når det bare anvendes et..\enkelt f ordampningstrinn, istedet

for et flertrinns fordampninganlegg som beskrevet ovenfor,

vil videre temperatur-; trykk og kjemiske konsentrasjonar forhold være som ovenfor angitt for det fbrste trinn i et tretrinns anlegg.

På bakgrunn av det som er angitt ovenfor vil det innses at

de konstruksjonsmaterialer som anvendes i fordampningsapparater eller—enheter vil være uts&tt for forskjellige konsentrasjoner av natrium-hykdroksyd og natrium-klorid,

bade i væske og dampform, samtidig som det vil foreligge et stort område av forskjellige temperaturer og trykk. I praksis er det imidlertid funnet at korrosjon og sprekkdannelse på grunn av kloridpévirkning tiltar sterkt når de foreliggende

temperaturer ligger over 50°C. Under sådanne forhold og særlig når temperaturene er hbyere enn 100°c>. er det funnet at de forskjellige rustfrie stålkvaliteter som hittil har vært brukt som erstatning for nikkel, vil sprekke og korrodere i betraktel4r§0'gra3i lbpet av korte tidsperioder, hvilket gjor deres anvendelse kommersiellt utilfregsstillende. I denne forbindelse vil deS; forstås at de verste korrosjonsforhold foreligger i rorene i dampkammeret for det fbrste fordampnings-, trinn. Her vil innsiden av rorene være i kontakt med en natrium-hy9.!f©ksydlbsning med et NaOH-innhold på omttent 45% ved omkring 145°C, mens utsiden av rorene befinner seg i konfeakt med damp ved en temperaturppå omkring 185°C og et trykk på omkring 10 kg/can . Under disse driftsforhold vil den effektive levetid for mange typer av rustfritt stål være meget kort, idet fullstendig nedbrytning av noen av disse materialer finner sted i lbpet av 3 - 4 uker.

Skjbnt det er riktig at mange deler av sådanne fordarapnings-apparater ikfce utsettes for så eksterne korrosjonsforhold, og heller ikke for temperaturer så hbye som 100°c, under,normal drift, og således kunne være utfort i de nevnte rustfrie stå&sorfcér;:, vil iblandt unormale driftsforhold kunne opptre. Under sådanne forhold vil også materialfolater i det annet og tredje fordampningstrinn være i kontakt med uvanlig hbye natrium-hydroksyd-konsentrasjoner ved .unormalt hbye temperaturer. Det vil således være fordelaktig å benytte

et konstruksjonsmateriale som vil gi tilstrekkelig korrosjons-bestandighet osjer hele det aktuelle område av driftsforhold.

Det ferritisfce stasifrie stål som er3.beskrevet ovenfor, anvendes fblgelig for dannelse av de overflater i fordampningsapparatet som befinner seg i kontakt med enten lbsningen av natrium-hydroksyd og natrium-klorid, eller de damper som utledes fra de behandlede lbsninger av natriumhydroksyd og natriumklorid ved temperaturer over 50°C. Disse flater utgjbres, som beskrevet ovenfor, av visse flater i væskekammeret, gjennomstrbmnings- og oppvaanmings-sonen, separasjonskammeret, de nevnte passasjer samt lede- og fordelingsorganene ogl. i fordampningsenheter eller apparater av foreliggende art. Alternativt kan imidlertid hele fbrdampnings-apparatet utfores i det ferrifeiske rustfrie, material, eller bare de deler som vil toære i kontakt med losning og/ellér damper ved temperaturer over 50°c.

Som et ytterligere alternativ kan naturligvis bare de indre flater i fordampningsenheten eller -apparatet være utfort i det ferritiske rustfrie stål som nettopp er blitt beskrevet. Dette kan oppnås ved foring av et minte korrosjonsbestandig material,'som f.eks. blott stål, med den ferrifeiske rustfrie stål-legering, ved anvendelse av en passende teknikk, f.eks. valsing, hårdlsdding, sveising, eksplosjonsforbindelse eller lignende. Skjbnt anvendelse av foret material kan være noe mindre kostbart, innebærer det imidlertid problemer ved å bibeholde en pålitelig forbindelse til et stykke mellom det mer korroåerbare ytre material og det korrosjonsbestandige, ferritiske rustfrie stål som danner det indre sjikt>særlig under forskjellige formnings-, sveisings- og sammenstillings-operasjoner ved tilvirkning av fordampningsenheten.

Det er for dette formål at det- i den foretrukkede,utfbreise

av foreliggende oppfinnelse er angitt défi beiåkrevede ferritiske rustfrie stål i sin helhet, heller enn et foret material.

På denne måte unngås problemet ved å bibeholde pålitelig forbindelse mellom de metalliske overflater, og det oppnås en fordampningsenhet som kan anvendes enten i det fbrsfefe, annet eller tredje fordampningstrinn i et fullstendig fordampningsanlegg, eller som et fordampningsapparat i seg selv, i de tilfeller flertrinnsfÉordampning ikke anvendes.

Det ferrifeiske rustfrie stål i henhold til oppfinnelsen har som et særtrekk at det oppviser meget lavt karboninnhold og et karbon- pluss nitrogen-innhold som er vesentlig kavere enn for andre rustfrie stålsprter. I sén mest foretrukkede ut.fbrelse er materialet videre ffci&t for nikkel. Dette

material er femstillt i en kontinuerlig elektronstråle-ånd

hvori det . smeltede metall utsettes under lengere tid for et =■ meget hårdt vakuum (f.eks. 0,5 mikron), mens det opphetes

' " ved,hjelp av en elektronstråle. Denne varmestråle frembringer'

lokale områder av intens overhetning "i det smeltede metall,

hvilket fremmer fordampning og fjerning av innesluttede forurensningselementer. Det rensede metall stbpes så kontinuerlig ved anvendelse av elektronstrålevarme for o<y>erflateoppvarming. Fremgangsmåte og apparat for tilvirkning av dette ferritiske rustfrie stål er beskrevet i US patentskrift 3.764.297.

Ved tilvirkning av fordampningsenheten av ferrifeiskerustfritt

stål kan det vanligvis anvendes konvensjonelt tilvirknings-tekhikk.' Vanlig maskinbehandling og f ormningsoperaéc^oner kan anvendes ved tilvirkning av de enkelte deler av f ordampnings-enheten, og disse deler Kan så sammenstilles ved anvendelse av forskjellige sveiseprosesser, for dannelse av den_feedige

fordampningsenhet. De således fremstillte,enheter kan så

anvendes i hele de ovenfor aagitte områder av temperatur, trykk

og kjemiske konsentrasjoner, egeer f unnet å ha en aktiv levetid som minst tilsvarer levetiden for sammenlignbare enheter utfort i nikkel.

For at fagfolk på området lettere kan forstå foreliggende oppfinnelse og hvorledes den kan bringes til praktisk utfbrelse, vil det i det fblgende bli angitt spesielle utfbrelse-eksempler. I disse eksempler er de angitte andelereog prosenter

angitt i vektforhold og temperaturene er i grader C.

Det material som det er henvist til i eksemplene som

"E-Brite 26-1" er et ferritisk rustfritt stål med den materialsammensetning som er fcngitt Ovenfor, og levert av Airco Vacuum Metals. Det vil imidlertid forstås at de

angitte utfbrelser bare er eksempler på hvorledes foreliggende, oppfinnelse kan utfores i praksis, og må på ingen måte betraktes som en avgrensning av oppfinnelsen.

I' disse eksempler folfe. det anvendt et tretrinns fordampningsanlegg av standard 3-2-1-utfbrelse, idet cjette an|egg omfattér tre vanlige fordampningsenheter med tvungen sirkulasjon. I separasjonskammeret eller damplegemet i det fbrste fordampningstrinn, ble det opphengt stykker av forskjellige metaller og av stbrrelse omtrent 3,8 x 5,7.

Noen av disse ble antøragt i væsken i kammeret, hvor de var

i kontakt med en IbsnTtng som inneholdt 45 vektprosent natrium-hydroksyd, 5,5 vektprosent natrium-klorid, 1,0 vektprosent natrium-sulfat og omkring 0,05 vektprosent natrium-klorat,

ved en temperatur på omkring 40°C. Andre metallstykker ble opphengt i dampområdet i kammeret, der de befanflt seg

i kontakt med overhetet vanndamp ved en temperatur på omkring. 140°C, idet nevnte damp inneholdt medfbrte dråper av væske fra kammerets væskeområde. Metallstykkene ble holdt i fordamperen under disse forhold mens fordampningsanlegget var i drift under en periode på 33 dager. Ved slutten av denne tid, ble stykkene fjernet og den korrosjon som hadde funnet sted, ble målt. Denne korrosjon ble så uttrykt som en korrosjonsrate angitt i mikrongpr. år. De resultater som ble oppnådd ved denne prosess, er angitt i den fblgende;:tabell.

Det skal videre bemerkes at noen av metallstykkene ble

påfbrt material spenninger?, ved utpresning av fordypninger, mens andre stykker ble påfbrt en sveisesbm over metalloverflaten. I tabellen er de metallstykker som er påfbrt materialspenninger ved hjelp av utpressede fordypninger, angitt med en "S",mens de som ble påfbrt sveisesbm er angitt med "W".

EKSEMPEL 8

Ved anvendelse av det apparat som er beskrevet overfor, ble

noen av nikkelrbrene i fbrste fordampningstrinns dampkammer erstattet med ror av fblgende materialers

E-brite

304 rustfritt stål 309 rustfritt stål

316 rustfritt stål

50A titan

Rorene av 304 rustfritt stål hadde for forsbket en veggstykkelse på 2,1 mm, mens 50A titan-føbrene hadde en veggtykkelse på

0,89 mm og de bvriije ror en veggtykkelse på 1,65 mmrnfbr fbrsbkene.

Fordampningsanlegget ble. drevefe som angitt ovenfor. Etter bare 2 timers drift ble det funnet at 50A titan-rbrene fiadde sviktet og måtte brennes ut av dampkammeret. Etter 25 dagers drift ble rbrene^av 304, 309 og 316 rustfritt stål fjernet fra dampkammeret, og det ble da funnet at rorene av 316 rustfritt stål hadde brutt sammen. Rorene av 304. og 309 rustfritt stål ble undersakt og det ble funnet at både 304 og 309 rorene oppviste en vesentlig materialfortynning ved hver ende, idet 304-rbrene hadde fått sin veggtykkelse ved uenéene nedsatt til 1,02 - 1,07 mm fra den opprinnelige tykkelse på 2,1 mm, mens 309-rbrene hadde fått sin veggtykkelse ved endene nedaatt til 1,04 - 1,09 mm fra den opprinnelige verdi på 1,65 mm. I tillegg til dette ble det funnet at det forelå en alminnelig fortynning over hele rbrlengdenefor 304-rbrene, nemlig opp til 500 um i lbpet av 25 dager, hvilket tilsvarer en korrosjons-base på 7410 ,um/år. 309-rbrene<p>.oppviste en alminnelig fortynning over hele lengélen på omkring 25 um i lbpet av de 25 dagene, hvilket tilsvarer en korrosjonsrate på, 371 /am/år.

Etter 118 dagers drift ble E-brite-rbrerie fjernet og undersbkt. Ved endene av rorene var veggtykkelsen nedsatt i så liten grad som til 1,55 - 1,60 mm fflja den opprinnelige verdi på 1,65 mm. Videre var fortynningen over hele rdrlengden maksimalt omkring 25 / m i lbpet av de 118 dager, hvilket tilsvares en korrosjonsrate på omkring 78 /um/år.

På bakgrunn av de©.veE&c angitte resultater, vil det innses

at den ferritiske rustfrie stål-legering med betegnelsen "E-brite 26-1" har en vesentlig lavere korrosjonsrate enn noen av de bvfige rustfrie stålsorter som inngikk i forsbket, samt videre at korrosjonsraten for dette material i henhold til oppfinnelsen er omtrent tilsvarende korrosjonsraten for nikkel.

Dette material utgjor således en foansiktsmessif erstatning for nikkel som konstruksjonsmaterial i fordampningsenheter for anvendeibie i forbindelse med lbsninger med innehold av natrium-hydroksyd og natrium-klorid, ved tæmperaturen over 50°C.

FTSBMMPEL 9

En fordampningsenhet av vanlig type med tvunget sirkulasjon tilvirkes ved anvendelse av ovenfor angitte material méd betegnelsen "E-brite 26-1". I denae enhet anvendes dette material i væskekammeret, rorene og rbrplatene i dampkammeret, separasjonskammeret eller dampavdelingen, lede- og fordelings-orgariene inne i dampavdelingen og væskekammeret samt pasasjene mellom nevnte kamre. Ved anvendelse .for flordampning av en diafragma-celles katodevæske, som inneholdt omkring 11 vektprosent natrium-hydroksyd, 16 vektprosent natrium-klorid, 0>4 vektprosent natrium-sulfat, 0,01 vektprosent natrium-klorat, ved en temperatur på omkring 80°C, var korrosjons-bestandigheten for dafefte enhet minst tilsvarende korrosjons-bestandigheten for en sammeJilignbar enhet tilvirket av nikkel.

Dette er tilfelle enten fordampningsenheten anvendes som et entr inns fordampningsapparat, som fbrste f ordampningstiinn i

et tretrinns fordåmpningsanlegg, eller som fbrste, annet og/eller tredje fordampningstrinn i et sådant anlegg.

Skjbnt det oveffor er blitt beskrevet forskjellige utfbreiser av oppfinnelsen, må de angitte materialsammensetninger, fremgangsmåter og apparater ikke blé. betraktet.som avgrensning av oppfinnelsens omfang, idet modifikasjoner og forandringer er mulig innenfor oppfinnelsens ramme, som er Øefinert ved de fblgende patentkrav.

Claims (6)

1. Ijs Fordampningsapparat for anvendelse ved fordampning, konsentrasjon og/eller rensing av lbsninger med innhold av alkalimetallhydroksyder og alkalimetallklorider, idet apparatet er utstyrt med et væskekammer for de lbsninger som skal behandles, en gpnnomstrbmnings- og oppvarmings-sone med yarmeoverfbringselementer, et separasjonskammer for dannelse av en blanding awvvæske og damp av den losning som skal behandles,passasjer som forbinder nevnte kamre og nevnte sone, samt lede- og fordelingsorganer anordnet i nevnte kairuce^ sone og/eller passasjer; karakterisert ved at i det minste en del av de plater i nevnte kam&er sone og passasjer samt på lede-og fordelingsorganene som befinner seg i kontakt med lbsninger og/eller damp fra lbsninger av alkalimetallhydroksyd og alkalimetallWorid med temperaturer over 50°C utgjbres av ferritisk rustfritt stål med fblgende materialsammensetning s
2. 2. Apparat som angitt i kav 1, karakterisert ved at apparatets indre flater utgjbres av nevnte ferritiske rustfrie stål.
3. 3. Apparat som angitt-i krav 1, karakterisert ved at apparatet i sin helhet er utfort i nevnte ferritiske rustfrie stål.
4. 4. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at i det minste varme-overf bring sel ententene er utfort i nevnte feasritiske rustfrie stål.
5. 5.. FlertrinnsféGrdampningsanlegg som omfatter et fbrste, et annet og et tredje fordampningstrinn, karakterisert ved at i det minste det fbrste. fordampningstrinn er utfort som apparatet i krav 1.
6. 6. Flertrinns f ordam <p> nin <g> sanas egg som angitt i krav 5, karakterisert ved at varmeoverfbrings-elementene i nevnte fbrste,.andre og tredje fordampningstrinn er utfort av nevnte ferritiske rustfrie stål.