不锈钢管在不同的酸性介质中都具有良好的耐腐蚀性,因为不锈钢管会在其表面形成一层非常薄、牢固、精细的层,不断渗透氧化,从而获得耐腐蚀、防锈的能力。但在另一种介质中,由于化学稳定性低,可能会发生腐蚀。在实际使用中,针对不同酸性的腐蚀性特征,会采取不同型号的不锈钢管,以最大限度的提高不锈钢管耐腐蚀寿命。下面我们来看看不锈钢管在不同酸性条件下的应用。
不锈钢管在不同酸性环境下的应用
1、磷酸环境
磷酸的生产主要有湿法和热法。热法制造的磷酸产品具备发展较好的纯度,而湿法进行生产的磷酸,依据我国磷矿石的矿源、工业水、硫酸等原料,会含有具有一定量的铁离子、氯离子等。通常在纯磷酸中常用的不锈钢管耐腐蚀性都不错,比如18-8不锈钢可用作存储浓度高达 85% 的冷磷酸,而含钼2-3% 不锈钢管的耐腐蚀性更高。热法生产磷酸用的装置,采用 18-8、18-12Mo2 即可 。应根据磷酸溶液中氯离子、铁离子等来确定选用材料的铬、钼含量,通常是高铬与钼的不锈钢管材。
2、硫酸环境
化学工业以硫酸、硫酸铵及合成纤维为基本原料。所以进行相应的装置大量研究采用不锈钢管。中低浓度硫酸为还原酸,热浓度硫酸为强氧化酸。因此对于不同的硫酸质量浓度与温度,应用的不锈钢管技术规格也不一样。
通常2-3% 钼不锈钢管在最低等级的硫酸中使用,18-8不锈钢管在一定条件下只能在室温下使用,含2-3% 钼的不锈钢管在5% 的硫酸中可以在50 °C 下使用,含3-4% 钼的不锈钢管在约60 °C 下可以在5% 的硫酸中使用,含钼和铜的不锈钢比仅含钼的不锈钢使用更广泛。当硫酸中含高价金属离子时,可构成一个很大的缓蚀效果,扩展到了一些钢的运用发展规划;当硫酸中含有 F-,C1- 等活化离子时,会显着加快不锈钢管腐蚀,然后可以使得不锈钢管厂家部分采用不锈钢产品类型的运用科学规划变窄。
3、盐酸环境
因为氯离子与氢离子联合作用会破坏不锈钢管表面的钝化膜,并会阻止钝化膜的形成,非常容易导致不锈钢管产生均匀腐蚀、点蚀与应力腐蚀破裂。如Carpenter20、Werthite等特殊不锈钢也不可以用于盐酸,只能应用在非常稀的盐酸中。
4、硝酸环境
不锈钢管在这个氧化性酸中,因为不锈钢管表面生成的氧化膜具备非常的耐腐蚀性。因此,不锈钢在生产硝酸和硝酸作为原料的各种合成化工装置中得到了广泛的应用。硝酸腐蚀首要是均匀腐蚀或晶间腐蚀,根柢上不会导致点蚀与应力腐蚀反响。例如耐浓度 ≤65% 常压下任何温度的硝酸腐蚀,而当浓度 ≤85% 时应选用 00Cr25Ni20Nb 合金,当浓度 ≥85% 和发烟硝酸时,一般只能选用高硅的耐腐蚀不锈钢管。
5、氢氧化钠环境
18-8、18-12-Mo 等铬镍奥氏体钢尽管耐碱腐蚀性能良好,但却容易形成应力腐蚀破裂,尤其是在中等浓度的NaOH中更加突出。所以在NaOH工业中镍、锰元素就是主要合金元素,而304、304L、316、316L等型号只能用在低浓度的溶液或低温高浓度溶液中。
以上就是不锈钢管在不同酸性环境下的耐腐蚀性,在特定浓度下可以在100℃的硝酸环境中使用而不腐蚀;然而,当它用于酸性气体如SO、HCl等时,而设备温度达到60℃时,已经完全腐蚀。因此,在酸性环境中,不锈钢管的耐蚀性应根据温度和酸浓度来定义。不锈钢管在原材料的选用上,应着重考虑到未来可能使用在哪些酸性环境中,从而确保不锈钢管的应用特性能够充分发挥出来。