超級(jí)不銹鋼254SMO在氧化鋁冶煉工藝中的耐腐蝕性能研究

崔嬌月

（鎮(zhèn)海石化建安工程有限公司，浙江寧波 315207)

引言

氧化鋁冶煉工藝中精母液換熱器擬采用高效換熱器，原因在于高效換熱器換熱效率高，沒有死區(qū)，不容易堵塞，方便清洗；同時(shí)可大大減少清洗次數(shù)，降低清洗成本，板換1～2周清洗一次，高效換熱器可4周清洗一次。高效換熱器內(nèi)部的芯體是不可拆的結(jié)構(gòu)，因此換熱管的選材及其重要。管、殼程介質(zhì)均為鋁酸鈉溶液介質(zhì)，工作溫度為100℃，介質(zhì)中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，氯離子5000ppm，即介質(zhì)中既有較高濃度的氯離子，又有較高濃度的苛性鈉堿液。這就要求用于氧化鋁冶煉工藝中的相關(guān)設(shè)備具有較好的耐氯離子和高濃度的苛性鈉堿液腐蝕，本文對(duì)選用超級(jí)不銹鋼254SMO進(jìn)行該介質(zhì)中三種不同工況下腐蝕試驗(yàn)，考慮高效換熱器芯體制作時(shí)的最大應(yīng)力，為氧化鋁冶煉工藝中高效換熱器換熱管選材提供應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)依據(jù)。

1 理論依據(jù)

1.1 腐蝕機(jī)理探討

(1)NaOH的腐蝕又稱作“堿脆”，堿脆的腐蝕機(jī)理為應(yīng)力腐蝕。在氫氧化鈉和堿工業(yè)研究的資料表明：所有金屬材料中，銀對(duì)氫氧化鈉的耐蝕性最好，其次是鎳，銀和鎳能耐所有濃度和溫度的氫氧化鈉，直到熔融狀態(tài)（480℃）。金、鉑和多種鎳合金對(duì)各種濃度和溫度的耐蝕性也很好；各種不銹鋼對(duì)40～50%以下的氫氧化鈉可耐至80℃左右，但不耐高濃度高溫度堿液[1]。鉻鎳不銹鋼適用于中等濃度和中等溫度的堿液，如100℃和50%以下的堿液。當(dāng)溫度增高時(shí)，腐蝕性也增大。鎳含量越大，腐蝕率越低。氧化鋁冶煉工藝中，操作溫度100℃，苛性鈉堿液濃度為20%，相關(guān)的腐蝕工況數(shù)據(jù)為空白，因此選擇鉻鎳含量高的超級(jí)奧氏體不銹鋼進(jìn)行相關(guān)工況下釜腐蝕試驗(yàn)研究。……