硫酸是(shi)用途廣闊的基本化(hua)工(gong)(gong)原料,廣泛應用于國(guo)民經濟各部(bu)門,無論是(shi)硫酸生(sheng)產還是(shi)使用硫酸作為工(gong)(gong)藝介質,只要與其接(jie)觸,就(jiu)會遇到腐蝕問題。
硫酸的腐蝕行為與酸的濃度相關,稀的和中等濃度的硫酸的氧化性較弱,屬還原性酸;高濃度硫酸則具有強烈的氧化性,屬氧化性酸。鑒于硫酸的這種特性,在不同濃度和不同溫度的硫酸中,使用不銹鋼的牌號各異。
高(gao)(gao)(gao)濃硫(liu)(liu)酸(suan)生產(chan)中(zhong)(zhong),多選用(yong)鑄(zhu)鐵、磚等,因(yin)為不銹鋼(gang)耐(nai)(nai)蝕性不佳。近(jin)年來,由(you)于(yu)對(dui)環(huan)境(jing)污染(ran)的(de)嚴格控制以及為改善生產(chan)環(huan)境(jing),在(zai)(zai)(zai)硫(liu)(liu)酸(suan)生產(chan)中(zhong)(zhong)的(de)鑄(zhu)鐵冷卻排管有被板式換(huan)熱器取代的(de)趨勢。在(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)濃度(93%~98%)硫(liu)(liu)酸(suan)中(zhong)(zhong)多選用(yong)高(gao)(gao)(gao)硅含鉬奧氏體不銹鋼(gang),如(ru)SS-920。在(zai)(zai)(zai)大于(yu)130℃,93%~98%H2SO中(zhong)(zhong),SS-920的(de)腐蝕率(lv)小于(yu)0.1mm/a,但此類(lei)鋼(gang)不耐(nai)(nai)稀(xi)硫(liu)(liu)酸(suan)和中(zhong)(zhong)等硫(liu)(liu)酸(suan)的(de)腐蝕,在(zai)(zai)(zai)使用(yong)時應予(yu)以特別注意。在(zai)(zai)(zai)80℃以下的(de)濃硫(liu)(liu)酸(suan)中(zhong)(zhong),耐(nai)(nai)酸(suan)泵多半使用(yong)高(gao)(gao)(gao)硅鎳基合金,如(ru)IlliumG,高(gao)(gao)(gao)于(yu)此溫度時可使用(yong)1N504合金(80Ni-9.5Si-3Mo-2.5Cu-3Ti)。
在中等濃度硫酸中,一般的不銹鋼不具備令人滿意的耐蝕性,在80℃以下,常常使用鉬、銅復合的高性能奧氏體不銹(xiu)鋼,如00Cr20Ni29Mo3Cu4Nb 和00Cr20Ni25Mo4.5Cu等。部分不銹鋼牌號在硫酸中的使用范圍見表2-1.

在硫酸中,當含有足夠氧和氧化劑時,可擴大不銹鋼的使用范圍,如:在濃度低于65%的硫酸中,一般不能選用18-8型Cr-Ni不銹鋼,當含有≥5%HNO3時,則可使用。在硫銨生產時,通常使用0Cr17Ni12Mo2制作結晶罐,當存在鉻鹽時,儲罐和泵亦可使用0Cr18Ni9。

