耐腐蚀材料在氯碱化工中的应用研究

2017-03-04杜朝宇临沂大学山东临沂276000

化工管理 2017年12期

杜朝宇(临沂大学，山东临沂 276000)

耐腐蚀材料在氯碱化工中的应用研究

杜朝宇(临沂大学，山东临沂 276000)

随着环保、节能等理念在人们经济生活中的渗透，耐腐蚀性的建筑材料的应用范围愈来愈广，尤其体现在氯碱化工领域中，再加上氯碱化工行业的特殊性，要求我们必须要对耐腐蚀材料加以深入研究。本文阐述了氯碱化工行业中腐蚀性材料的概述，分析并研究耐腐蚀材料在氯碱化工中的应用。

耐腐蚀材料；氯碱化工；应用研究

科学技术的不断进步，体现在我国经济建设中科技的作用作用越来越显著，随着环保与节能等可持续发展理念的不断发展，在氯碱化工行业中利用科技手段延长材料的使用寿命十分重要。

1 氯碱化工行业中腐蚀性材料的概述

氯碱化工行业的生产运作环境十分复杂，氯气、食盐水、熔融烧碱和硫酸等介质其腐蚀性都十分的强大[1]，对生产中所需要的设备有着极高的耐腐蚀要求。氯碱化工生产中所产生的腐蚀有着以下几个特点：常温条件下干燥的氯气其对一般金属物会产生较轻微的腐蚀情况，而潮湿的氯气则有着强大的氧化作用，对许多金属与非金属物都会产生强大的腐蚀性；电解系统中的一些分散电流也加剧了材料的电化学腐蚀情况[2]；高温的浓度碱与熔融碱对其所接触到的材料都有着较强的腐蚀性；验算与潮湿氯气等较强的腐蚀性介质需要使用一些特殊性的、耐腐蚀性强的材料作为其生产要素。

按照材料的腐蚀情况也已将材料大致分为均匀腐蚀与非均匀腐蚀两种情况，非均匀的腐蚀也成为材料局部的腐蚀，危害相对较大。因为生产所需要的材料、环境与构造的大不相同，产生了多种多样的具体腐蚀形态。材料局部的腐蚀其主要的表现形态有丝状腐蚀、缝隙腐蚀、孔洞腐蚀、应力腐蚀以及电偶腐蚀等[3]。

2 耐腐蚀性材料在氯碱化工行业中的应用

2.1 耐腐蚀性材料的选择

氯碱行业中的耐腐蚀性材料其品种多种多样，需要鉴别其在不同环境与不同受力情况之下的防腐形态来进行判定，同时生产环境、温度和湿度等也是影响材料腐蚀情况的中药指标，因此在进行耐腐蚀材料的选择时，一定要充分的将生产实际环境重点结合，通过环境的重点分析来确定材料的选择。另外，需要保证材料的整体质量与加工的性能能够充分的达到设计需要，严格的把关材料的质量和具体性能，以便最佳程度的达到生产预计效果。

2.2 金属材料

现阶段氯碱产业中所使用的结构性材料有不锈钢、碳钢。铸铁以及金属钛等，在盐水、淡水以及电解液的生产环境中有的时候需要直接使用，而有的时候需要在材料外边做一定防腐涂层等再使用。饱和的盐水会造成碳钢等设备的严重腐蚀和破坏，因此，在进行盐水生产环境中的澄清桶、管线、高位槽和配水管等都需要进行严密的防腐涂层涂抹，必要时要保证防腐内衬是否严密，其防腐材料通常会选择碳钢配橡胶的方式。

在生产溶液的酸碱度超过9.5时，其碱液的浓度处于30%以下，铸铁和碳钢等材料是具有防腐作用的，但是当溶液中的浓度与温度不断上升时，就会产生越来越明显的腐蚀情况，在此环境下，需要使用不锈钢的材料等。

2.3 非金属材料

在氯碱产业中，其材料中使用非金属性物质有着多样性的特点，比如橡胶、搪瓷、塑料、玻璃、石墨以及防腐涂层等，在近些年来，玻璃和陶瓷等材料逐渐退出市场，部分被新型的材料完全取代。石墨主要是用作生产中的氯化苯和合成盐酸等环节中的冷却性装置，在总体上看，非金属性防腐物质使用范围最广的要数橡胶材料了，发展最迅速的则是塑料和玻璃钢，价格方面最便宜的是防腐涂层的使用。

①塑料

因为塑料制作原料比较丰富，而且成本较低廉，制作工艺也比较简单，因此成为发展速度最快的一种防腐材料。在氯碱产业中使用的塑料性耐腐蚀才来哦有聚乙烯、聚氯乙烯、氟塑料和聚丙烯等几种，其中的聚氯乙烯是使用范围较广的一种，常用来制成反应器、电解槽、管道、冷却器以及塔器等。氟塑料的最优特点就是其耐高温性质，因此常用来制作填料以及设备的内衬防腐。

②橡胶

橡胶材料其来源有两种，一种是天然形成的，一种是通过化学加工出的，在氯碱化工中有着极高的耐腐蚀性功能，应用相当之广泛，橡胶这种材料本身就是一种不易腐蚀的物质。

③玻璃刚

此物质有着极高的强度，不容易破碎，具有着较好的耐腐蚀性能和成型快等特点，在氯碱产业中常用为设备的内衬、整体结构和增强层等方面。