無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響研究

劉星佳 廉寧霞（新疆輕工職業技術學院，新疆烏魯木齊830000）

無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響研究

劉星佳 廉寧霞（新疆輕工職業技術學院，新疆烏魯木齊830000）

無機化工生產流程較為復雜，涉及媒介眾多，且在環境、壓力與溫度等因素的影響下，容易腐蝕化工生產設備，造成不必要的安全隱患，對無機化工生產企業的可持續性發展起到抑制作用。因此選擇具有防腐化工生產材料對提高化工生產設備的安全性有重要影響。

無機化工生產；腐蝕性；材料；選擇

無機化工生產設備在運行過程中容易被各種介質所腐蝕，給安全與正常生產造成了嚴重的影響，如果不注意檢修與維護，有可能會造成重大安全事故，給無機化工生產企業帶來重大財產損失。

1 無機化工生產的腐蝕類型

首先是均勻腐蝕，它屬于電化學腐蝕的一種形態，在生產設備腐蝕類型中較為常見，均勻腐蝕指的是對完全裸露的介質表面產生均勻腐蝕，致使金屬重量減輕，金屬均勻變薄，結構發生破壞。其次是石墨化腐蝕，它一般發生在鑄鐵的過程中，在鐵素體中石墨呈現網狀形態，通過接觸酸性溶液、鹽水、稀釋酸性水與礦物質水等介質，使得鐵素體產生石墨化腐蝕，設備重量增加，表面鐵銹脫落，發生結構性破壞[1]。最后一類是磨損腐蝕，它的產生原因是由于腐蝕流體與金屬表面產生了相對運動，即是由于磨損、磨蝕、機械作用以及化學作用交替或者共同進行的結果。磨損腐蝕會導致金屬結構表面產生微小的孔洞與裂縫，腐蝕性較為嚴重。

2 無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響

2.1 在無機化工生產中應用鈦材料

鈦材料是一種輕金屬，容易與氫、氧、氮、碳等化學元素產生反應并形成一種具有穩定性的化合物，它具有高強度與質量輕等優勢特點，在無機化工生產中獲得廣泛的歡迎。鈦材料的化學性質活潑性、穩定性與自鈍能力都很高，可以在發生機械損傷后自行修復，特別是在CI-溶液中起到良好的抗點蝕能力。與碳鋼材質的設備比較，鈦材質的生產設備使用壽命為10年之久，在無機化工生產中有突出的應用優勢。與此同時，像鑄鐵閥與膠膜閥使用壽命非常短，僅有3個月，其中鑄鐵閥的材質還不耐腐蝕，且重量較大，經常引發閥門泄露等重大安全事務。而鈦材質的閥門使用壽命則可以達到20年，凸顯了其較高的防腐蝕性與穩定性。近幾年，鈦材料已經被廣泛應用與無機化工新裝置制造與生產中，比如用于制造熱換器管/熱換器板、塔內冷卻管、儀表以及泵業等重要部件[2]。目前鈦材料在無機化工生產的應用中已經趨向成熟，且由鈦材料所制成的傳動設備或是靜止設備，都具有較強的抗腐蝕性與耐沖刷性，給企業生產提供了安全保障，促進企業實現經濟效益最大化。

2.2 在無機化工生產中應用不銹鋼材料

2.2.1 奧氏體不銹鋼

主要的不銹鋼材料包括奧氏體不銹鋼與鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼。00MO5型號的奧氏體不銹鋼具有良好的抗縫隙腐蝕以及抗孔蝕的能力，主要用于制作塔設備冷卻管以及需要長期接觸海水介質的冷卻管[3]。904L型號的不銹鋼材料富含MO與鉻鎳元素，抗全面腐蝕能力強，并且還能起到強有效的抗冷熱加工以及點蝕能力。

2.2.2 雙相不銹鋼

像3RE60與CD4MCU型號的不銹鋼是雙相不銹鋼的主要分型，經常用于吸收、蒸發等生產設備上，抗晶間腐蝕性強，在低應力下，能夠表現作出其耐氯化物應力腐蝕性的優勢作用。

2.3 在無機化工生產中應用非金屬材料

2.3.1 工程耐蝕塑料

工程耐蝕塑料又分為熱固性與熱塑性兩種。熱固性的樹脂材料包括酚醛、環氧、呋喃與聚酯四類，這些材料不具有高強度與剛度，因此在制造無機化工生產設備時，需要利用纖維來提高熱固性樹脂材料的強度與剛度。熱塑性塑料包括聚氯乙烯、氯化聚醚、聚乙烯、聚苯硫醚、聚丙烯等，這些塑料耐腐蝕性較好。耐蝕塑料主要運用于熱換器、通用設備、管道、閥門、槽罐等無機化工生產設備的制造中。

2.3.2 玻璃鋼

所謂的玻璃鋼材料屬于強纖維高分子材料，通過樹脂合稱為粘合劑，并將玻璃纖維作為強化材料的新型復合結構材料，其耐熱性能、耐蝕性能較好，且輕質、高強，常被用于制造管道、儲罐、耐蝕風機以及槽車等設備。此外玻璃鋼還可以用來制作電纜橋架、設備平臺、梯子等。雖然其具有投入成本高的缺點，但是卻能有效避免因為鋼結構而造成的周期性防腐蝕性費用。再例如玻璃鋼材料應用在無機化工儲罐制造中，不僅可以大幅度減輕儲罐重量，便于工人進行搬運，而且還能夠顯著提升儲罐的耐腐蝕性，延長使用壽命，提高成品儲罐儲藏的安全性[4]。

3 結語

因為生產的特殊性，無機化工企業必須要采取一定的防腐措施來提高無機化工生產的安全性。其中選擇良好的防腐材料是促進無機化工企業實現最大化經濟效益的重要手段之一。

[1]艾麗麗.無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響[J].城市建設理論研究(電子版),2016,(32):120-121.

[2]徐文眾.無機化工生產中腐蝕性對材料選擇的影響[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2016,(03):274.

[3]肖建忠.簡析無機化工生產中的腐蝕性與材料的選擇[J].化工管理,2016,(26):343.

[4]宋呼格吉樂圖,宏偉.無機化工生產中的腐蝕性與材料的選擇[J].內蒙古石油化工,2013,39(20):44-46.