三、鹽水的腐蝕及時(shí)性防護(hù)措施
1.鹽水的腐蝕分析
由于電解系統(tǒng)包括一個(gè)龐大的鹽水工序,其設(shè)備防腐性能的好與壞,直接影響著鹽水質(zhì)量和電解槽的正常運(yùn)行。鋼鐵在鹽水中的腐蝕速度受鹽水中溶解氧的控制,因鹽水中存在氧的濃度差,易構(gòu)成氧濃差腐蝕電池,其反應(yīng)過程是:
陰極為氧的還原反應(yīng):O2+2H2O+4e→4OH-;陽極為鐵的氧化反應(yīng):Fe-2e→Fe2+,鐵被離子化溶解在鹽水中而被腐蝕。
應(yīng)當(dāng)引起注意的是,在鹽水設(shè)備的氣相部分,如容器頂蓋和液面以上的器壁比液面中的部分腐蝕得嚴(yán)重,其原因是上面有凝結(jié)的水膜,氧易透過而達(dá)到飽和狀態(tài),發(fā)生氧的去極化反應(yīng):4Fe+6H2O+3O2→4Fe(OH) 3↓,脫水后變?yōu)镕e2O3(鐵銹):2Fe(OH) 3→3H2O+Fe2O3。
2.防護(hù)措施
根據(jù)鹽水的腐蝕特點(diǎn),一般的金屬材料都不透用,目前鹽水系統(tǒng)的設(shè)備、管道、閥門等均采用耐蝕高分子材料作為整體材料或襯里材料,構(gòu)成了以SS/HRL、鋼襯聚丙烯(SS/PP)、SS/PTFE、FRP/PVC等為主要的防腐方法。
四、酸類及尾氣的腐蝕與防護(hù)措施
1.酸類及尾氣的腐蝕分析
酸類的腐蝕主要以HCl、H2SO4、HClO為主,鐵在濃H2SO4中的腐蝕極低,主要是由于濃H2SO4的氧化作用生成鈍化膜的緣故。除濃H2SO4外,稀H2SO4、HCl和HClO等均能與鐵反應(yīng),生成可溶性的鐵鹽,并析出H 2。屬氣腐蝕發(fā)生在操作控制不嚴(yán)或發(fā)生不正?,F(xiàn)象時(shí),出現(xiàn)的廢氣排空現(xiàn)象,主要以Cl2、HCl氣體、堿霧為主。
2.防護(hù)措施
為防止各類酸對生產(chǎn)設(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備和管道的腐蝕侵害,HCl氣體生產(chǎn)可采用鐵爐或石墨爐,吸收段必須采用石墨材料,儲(chǔ)槽采用SS/HRL、PPH、FRP,泵可選用聚四襯乙烯氟泵、陶瓷泵、襯膠泵等,管道可用SS/PTFE、FRP、SS/PP、聚乙烯(PE)、SS/HRL等,閥門可用PPH隔膜閥、襯聚四氟乙烯閥、PVDF隔膜前期。濃H2SO4儲(chǔ)存設(shè)備可用鋼鐵制造,為防止尾氣腐蝕設(shè)備、廠房、管架,多用涂料加以保護(hù)。
總之,有效避免和減緩氯堿工藝介質(zhì)對設(shè)備的腐蝕侵害,認(rèn)真做好控制防護(hù)措施,不單是技術(shù)上的問題,而且對于保護(hù)人員和設(shè)備安全,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約能源和材料,確保安全生產(chǎn)以及推動(dòng)企業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。