อุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไลที่มีประวัติยาวนานกว่า 100 ปีเป็นอุตสาหกรรมเคมีที่ผลิตก๊าซคลอรีนและโซดาไฟผ่านกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสของสารละลายเกลือ เป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมแรกสุดในภาคเคมีที่ใช้ไทเทเนียม อุปกรณ์ไทเทเนียมมีบทบาทสำคัญในการผลิตคลอร์อัลคาไล รวมถึงเซลล์อิเล็กโทรไลต์แอโนดโลหะ เซลล์อิเล็กโทรไลต์เมมเบรนไอออน เครื่องทำความเย็นคลอรีนเปียกแบบท่อ เครื่องอุ่นน้ำเกลือบริสุทธิ์ หอกำจัดคลอรีน หอทำความเย็นและล้างคลอร์อัลคาไล ปั๊มดูดคลอรีน และวาล์ว
บทความนี้เน้นย้ำถึงวิวัฒนาการทางประวัติศาสตร์ของการใช้แอโนดโลหะในอุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไล แทนที่แอโนดกราไฟท์ แนวคิดของแอโนดเสถียรเชิงมิติ (DSA) ซึ่งเป็นซับสเตรตไทเทเนียมที่เคลือบด้วยอิเล็กโทรดโลหะออกไซด์มีตระกูลถูกนำมาใช้ในทศวรรษ 1950 การพัฒนาอุตสาหกรรมของแอโนดไทเทเนียมเริ่มขึ้นในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และประเทศต่างๆ เช่น สหรัฐอเมริกา อิตาลี ญี่ปุ่น เยอรมนี และฝรั่งเศส ได้นำแอโนดโลหะมาใช้อย่างรวดเร็ว การใช้ขั้วบวกโลหะมีส่วนสำคัญในการผลิตโซดาไฟ
อุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไลในประเทศจีนพบกับการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญ 3 ประการในอุปกรณ์การผลิตโซดาไฟ ประการแรก การเปลี่ยนจากถังแนวนอนไปเป็นเซลล์อิเล็กโทรไลต์ไดอะแฟรมดูดซับแนวตั้งในช่วงต้นทศวรรษ 1960 ส่งผลให้ผลผลิตโซดาไฟเพิ่มขึ้นอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงครั้งที่สองเกี่ยวข้องกับการแทนที่เซลล์อิเล็กโทรไลต์แอโนดกราไฟท์ด้วยเซลล์อิเล็กโทรไลต์แอโนดโลหะ การนำไทเทเนียมแอโนดมาใช้เริ่มต้นในทศวรรษ 1970 และในปี 1996 มีการใช้อิเล็กโทรไลเซอร์ไดอะแฟรมแอโนดโลหะจำนวนมากทั่วประเทศ การปฏิวัติครั้งที่สามทำให้เกิดอิเล็กโตรไลเซอร์แบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออนในช่วงกลาง-1980 ซึ่งส่งเสริมการผลิตโซดาไฟอย่างประหยัดพลังงาน
แอโนดไทเทเนียมและแคโทด
แอโนดไทเทเนียมอุปกรณ์ไทเทเนียม รวมถึงปั๊ม ท่อ และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน พบการใช้งานอย่างกว้างขวางในระบบต่างๆ ของอิเล็กโทรไลเซอร์แบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออน ระบบเหล่านี้ประกอบด้วยระบบหมุนเวียนอะโนไลต์ ระบบน้ำเกลือ ระบบกำจัดคลอรีน ระบบส่งก๊าซคลอรีนเปียก และระบบหมุนเวียนน้ำคลอรีน
โดยรวมแล้ว การนำอุปกรณ์ไทเทเนียมมาใช้ในอุตสาหกรรมคลอร์อัลคาไล โดยเฉพาะอย่างยิ่งแอโนดโลหะและอิเล็กโตรไลเซอร์แบบเมมเบรนแลกเปลี่ยนไอออน มีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและกำลังการผลิตโซดาไฟ
