60% 소르비톨 용액에서 110도를 유지하는 데 사용되는 티타늄 전기 히터에서 환원당 함량(0.1% 대. 1%)이 어떻게 티타늄 이온의 착물화를 촉진하고 일반 부식을 가속화합니까?

110도에서 60%의 소르비톨 용액은 제약 및 식품 응용 분야에 사용됩니다. 환원당(포도당, 과당)과 같은 소르비톨의 불순물은 티타늄 이온과 착물을 형성할 수 있습니다. 환원당 0.1%에서 티타늄 부식 속도는 0.01~0.03mm/년입니다. 부동태 피막의 발달을 방해하는 Ti 4+ 이온의 킬레이트화로 인해 속도는 1.0% 환원당에서 0.08–0.15mm/년으로 증가합니다.

그림 10. 설탕 함량 감소와 정량적 부식률 비교

110도, 1,000시간:

환원당(%) Ti 방출(ppm) 부식율(mm/년)표면 외관 0(순수 소르비톨)0.5–1 0.005–0.010 밝음 0.1 2–5 0.01–0.03라이트 에칭 0.5 10-20 0.05-0.10 에칭
1.0 20-40 0.08-0.15 균일한 매트 2.0 40-80 0.15-0.25딥 에칭
온도 및 착물화 속도의 영향

온도(도) 1% 부식률(mm/yr) – 환원당 활성화 에너지(kJ/mol)
80 0.03–0.06 50 100 0.06–0.12 50 110 0.08–0.15 50 120 0.12–0.22 50
설탕 조절 가이드 컷다운

당도저감율(%) 권장조치 예상부식률(mm/년)
<0.2 None <0.03 0.2-0.5Accept with annual inspection 0.03–0.08
0.5–1.0 Use titanium grade 7 0.02–0.05 (grade 7)1.0 Purify sorbitol or lower temperature >0.08
엔지니어링 권장 사항

110도에서 60% 소르비톨의 환원당 함량은 0.2% 미만이어야 합니다. 더 높은 수준을 얻으려면 티타늄 등급 7 이하의 온도를 100도까지 사용하십시오. 엔지니어는 티타늄 복합화 및 부식 증가를 방지하기 위해 환원당 함량을 제어합니다.