Pour une tige chauffante en titane utilisée pour réchauffer une solution de thiocyanate de sodium à 30 % à 80 degrés, comment l'anion thiocyanate (SCN⁻) entre-t-il en concurrence avec le chlorure pour les sites de surface et augmente-t-il la température critique de piqûre de 60 degrés (Cl⁻ uniquement) à 90 degrés (Cl⁻ + SCN⁻) ?
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L'anion thiocyanate (SCN⁻) est fortement adsorbé sur la surface du titane dans 30 % de thiocyanate de sodium à 80 degrés. SCN− est en compétition pour les sites de surface en présence de chlorure. La température critique de piqûre (CPT) augmente de 60 degrés (Cl− uniquement) à 85-95 degrés avec un rapport SCN−/Cl− de 2:1. Le SCN− produit un film de passivation pour inhiber l'adsorption des chlorures. Les piqûres sont entièrement réduites à 80 degrés pour des rapports SCN⁻/Cl⁻ supérieurs à 1,5.
Le mécanisme d’adsorption compétitive
Le thiocyanate a une affinité d'adsorption plus forte que le chlorure. Il génère un complexe de surface [Ti(SCN)₆]³⁻. Ce complexe est plus stable que le complexe chlorure. Le revêtement de surface SCN− empêche le chlorure d’atteindre la surface métallique.
CPT quantitatif en fonction du rapport de SCN- à Cl-
SCN - /Cl - Rapport molaire Temp. critique. de Piqûres (degré) Piqûres à 80 degrés ?
0 60 Oui 0.5 65-70 Oui 1.0 75-80 Marginal 1.5 85-90 Non 2.0 90-95 Non 3.0 95-100 Non
Ligne directrice pour la protection contre le thiocyanate
Chloride Concentration (ppm) Required SCN- for CPT >Rapport SCN⁻/Cl⁻ de 80 degrés (ppm) 500 750 1.5 1,000 1,500 1.5 2,000 3,000 1.5 5,000 7,500 1.5
Spécifier avec assurance
Add sodium thiocyanate to chloride-contaminated solutions at 80°C when SCN⁻/Cl⁻ ratio >1.5. Pour éviter les piqûres, l’ingénieur utilise l’adsorption compétitive.
