陳立文
無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響
陳立文
無機化工生產過程比較復雜,在無機化工生產過程中,導致設備出現腐蝕問題的原因有以下幾個:一是設備材料的性質不同,二是生產溫度不同,三是生產壓力不同。文章主要針對無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響,并分析腐蝕情況,對腐蝕問題進行分析研究,積極采取對策提高設備的抗腐蝕性,保證無機化工生產的順利開展。
目前,在開展無機化工生產的過程中,腐蝕性問題越來越嚴重,導致無機化工生產無法正常進行,嚴重的甚至會導致安全問題的出現,危害生產人員的生命安全,給企業帶來巨大的經濟損失。對此,生產企業必須認識到加強腐蝕性問題管理的重要性,合理選擇材料,提高企業的經濟效益,推動企業的發展。
均勻腐蝕。在開展無機化工生產過程中,不同的介質會帶來不同的腐蝕性問題,而且設備所使用的溶液大多為腐蝕性溶液,很容易導致生產設備被腐蝕,影響設備性能的發揮。不同的腐蝕材料所產生的腐蝕問題也會有所不同,腐蝕性問題被分為以下類型:一是均勻腐蝕,二是石墨化腐蝕,三是磨損腐蝕。其中,均勻腐蝕屬于無機化工生產中最為常見的腐蝕性問題,也是電化學最核心的形態。均勻腐蝕實際上就是在生產的過程中介質暴露在外部所產生的腐蝕性問題,這類腐蝕問題會導致設備的金屬不斷變薄,重量也會下降,最后破壞設備的整體結構。
石墨化腐蝕。石墨化腐蝕問題比較多見于鑄鐵過程中,石墨的主要形態為網狀,主要存在與以下幾種介質中:一是鐵素體,二是鹽水,三是礦物質水,四是稀釋酸性水,五是酸性溶液,鐵素體會出現選擇性腐蝕,石墨化腐蝕會導致生產設備不斷加重,而且受外部環境的影響還會導致設備外層的鐵銹開始脫落,最終破壞設備的整體結構。
磨損腐蝕。磨損腐蝕出現的主要原因就是生產設備的金屬表面與腐蝕體之間會出現相對運動,這樣就會導致金屬被破壞。除此之外,以下因素也會導致磨損腐蝕問題的出現:一是腐蝕,二是磨損,三是化學作用,四是機械作用。長時間受磨損腐蝕會導致生產設備的表面出現一定數量的裂縫,相比于其他腐蝕問題,磨損腐蝕的破壞性更大。
鈦材料在無機化工生產中的應用。要想避免腐蝕問題的出現,相關部門就必須加強防腐材料的研究和分析,防腐材料包括:一是鈦材料,二是不銹鋼材料,三是非金屬材料,四是其他防腐材料。鈦化合物是以下元素合成的:一是氧,二是氫,三是氮,四是碳。鈦材料具有以下特點:一是質地輕,二是高強度,鈦材料被廣泛應用于無機化工生產中。相比而言,鈦材料的性質十分活潑,而且鈦材料的自鈍能力也比較強,鈦材料生產設備在受到腐蝕后能夠在短時間內自行修復,降低了外部因素對生產設備質量和性能的影響,在一定程度上延長了生產設備的使用壽命,發揮出生產設備應有的作用。閥門也是無機化工生產中必不可少的部分,閥門有以下幾種:一是截止閥,二是閘閥,三是漿液閥,四是球閥,五是旋塞閥。閥門的材料有以下幾種:一是不銹鋼材料,二是鈦材料,三是鑄鐵材料。根據數據分析結果可以得出,鑄鐵閥的使用壽命相對較短,只能使用三個月的時間,鑄鐵閥門的重量比較大,而且抗腐蝕性比較低,很容易受到外部因素的影響出現腐蝕性問題。鈦材質閥門的抗腐蝕性比較強,使用壽命可以達到二十年,可以更好的保證無機化工生產的安全性和穩定性。如今,鈦材料在無機化工生產中的應用已經比較成熟,可以更好的提高企業的經濟效益,實現生產企業發展目標。
不銹鋼材料在無機化工生產中的應用。奧氏體不銹鋼材料是不銹鋼材料的一種,奧氏體不銹鋼材料主要用于塔設備冷卻中,奧氏體不銹鋼材料具有以下特點:一是抗孔蝕性強,二是縫隙腐蝕能力強。雙相不銹鋼材料也是不銹鋼材料的一種,雙相不銹鋼材料具有以下特點:一是抗腐蝕性強,二是耐氯化能力強。但是,雙相不銹鋼材料只有在低應力環境下才能發揮出應有的作用。
非金屬材料在無機化工生產中的應用。工程塑料屬于非金屬材料的一種,工程材料包括以下幾種:一是熱塑性材料,二是熱固性材料。其中,熱塑性材料包括:一是聚乙烯,二是聚氯乙烯,三是聚丙烯,四是氯化聚醚,五是聚苯硫醚,熱塑性材料的抗腐蝕性比較強。熱固性材料包括:一是環氧,二是酚醛,三是聚酯,四是呋喃,以上材料的剛性比較強。非金屬材料主要應用于以下設備制造過程中:一是管道,二是通用設備,三是槽罐,四是換熱器,五是泵,六是閥。玻璃鋼也屬于非金屬材料,已經被廣泛應用于無機化工生產中。玻璃鋼屬于高分子纖維材料,經過合成轉變為新型復合材料,具有以下特點:一是高強,二是輕質,三是耐腐蝕,四是耐熱性。玻璃鋼制品有以下幾種:一是儲罐,二是槽車,三是耐腐蝕風機,四是管道,五是設備制作平臺,六是梯子,七是電纜橋架。玻璃鋼雖然需要一次性投入較多資金,但是后期可以節約能源,而且抗腐蝕周期比較長。但是,在無機化工生產過程中,需要注意的一點就是謹慎選擇玻璃鋼粘合劑,如果粘合劑的質量不合格就無法保證玻璃鋼的耐腐蝕性。事實上,非金屬材料種類非常多,但是目前只有玻璃鋼的用途比較廣泛,防腐性能比較好。當然,無機化工生產企業也需要結合生產設備的特點和實際情況來選擇防腐材料,發揮出防腐材料的作用,提高生產設備的防腐能力。
目前,人們對無機化工生產過程中腐蝕性材料選擇問題的關注程度不斷提高。在無機化工生產過程中,多種因素會導致生產設備被腐蝕,縮短生產設備的使用壽命,降低企業的經濟效益,嚴重的還會導致安全事故的發生。對此,相關部門正在加大腐蝕性材料的研究和分析力度。目前,無機化工生產中的腐蝕性材料種類不斷增多,不同的腐蝕性材料性能不同,所發揮的作用也會有所不同。生產企業必須結合實際情況選擇腐蝕性材料,發揮出腐蝕性材料的作用,延長生產設備的使用壽命,提高企業的經濟效益和社會地位,推動生產企業的發展。在新形勢下,玻璃鋼被廣泛應用于無機化工生產中,玻璃鋼雖然初期的應用成本比較高,但是后期回報率也會比較高,這也是生產企業選擇玻璃鋼的原因之一。國家相關部門也必須發揮出監管作用,保證腐蝕性材料的質量,保證腐蝕性材料符合無機化工生產需求。
(作者單位:濟寧市技師學院)