浙江至德(de)鋼業有限(xian)公司酸洗車間管(guan)道的(de)(de)物料主(zhu)要為含(han)水的(de)(de)氣液混合狀態(tai)氫氟酸,溫(wen)度在(zai)350℃左右高溫(wen)含(han)氟化氫,管(guan)道和管(guan)件(jian)選用分析如下。


1. 普通碳鋼(gang)


  碳(tan)(tan)鋼(gang)廣泛(fan)應用(yong)于60%~70%以(yi)上的(de)氫(qing)氟(fu)(fu)酸和無(wu)水氫(qing)氟(fu)(fu)酸溫度不宜超過65℃。在(zai)濃度邊界60%~65%時使用(yong)要特別小心,稀酸的(de)腐蝕(shi)性(xing)很強,根據試驗結果:碳(tan)(tan)鋼(gang)在(zai)93%酸內(20℃),腐蝕(shi)率(lv)為(wei)0.9mm/a,在(zai)48%酸內,腐蝕(shi)率(lv)為(wei)13mm/a。低(di)碳(tan)(tan)鋼(gang)的(de)耐蝕(shi)性(xing)最好。


  由于(yu)氫(qing)氟(fu)酸(suan)與碳(tan)(tan)鋼(gang)作用能在(zai)其(qi)表面形(xing)成氟(fu)化鐵薄(bo)膜,阻止進一步腐蝕(shi),因此(ci)碳(tan)(tan)鋼(gang)普遍適(shi)用于(yu)100℃以下的(de)(de)(de)液(ye)(ye)相(xiang)或氣相(xiang)氫(qing)氟(fu)酸(suan)。溫(wen)度(du)(du)(du)(du)超過(guo)100℃時(shi),腐蝕(shi)速(su)率(lv)隨溫(wen)度(du)(du)(du)(du)升高而迅速(su)增加(jia)。為(wei)(wei)防止表面氟(fu)化鐵保護層(ceng)遭(zao)到破壞,通(tong)常要求(qiu)流(liu)體流(liu)速(su)在(zai)室溫(wen)下不(bu)得超過(guo)1m/s,在(zai)較高溫(wen)度(du)(du)(du)(du)下,線速(su)度(du)(du)(du)(du)要求(qiu)更低(di)。這(zhe)種(zhong)限制(zhi)也(ye)(ye)適(shi)用于(yu)與氫(qing)氟(fu)酸(suan)接觸的(de)(de)(de)其(qi)他金屬。對(dui)于(yu)HF(氫(qing)氟(fu)酸(suan))水溶液(ye)(ye),其(qi)腐蝕(shi)速(su)率(lv)隨濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)增加(jia)而降低(di)。HF濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)為(wei)(wei)85%時(shi)就(jiu)產生某(mou)種(zhong)程度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)腐蝕(shi);濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)75%時(shi),年腐蝕(shi)率(lv)為(wei)(wei)0.5mm;濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)65%時(shi),年腐蝕(shi)率(lv)為(wei)(wei)1.5mm。因此(ci)在(zai)HF濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)低(di)于(yu)70%時(shi),不(bu)推薦使(shi)用碳(tan)(tan)鋼(gang)。低(di)于(yu)60%的(de)(de)(de)氫(qing)氟(fu)酸(suan)即使(shi)在(zai)低(di)溫(wen)下也(ye)(ye)能迅速(su)地腐蝕(shi)鋼(gang)材。即使(shi)是濃(nong)(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)(du)(du)(du)大于(yu)85%的(de)(de)(de)氫(qing)氟(fu)酸(suan),如果(guo)鋼(gang)材沒(mei)有進行(xing)消除晶格缺陷和應力,也(ye)(ye)可(ke)能發生原(yuan)子氫(qing)向鋼(gang)板內層(ceng)遷移,引(yin)起“起泡(pao)”現(xian)象(xiang)。


2. 鑄鐵


  普通鑄(zhu)鐵(tie)對氫(qing)氟酸的耐腐(fu)蝕能力遠遠不及碳(tan)鋼(gang)和(he)鑄(zhu)鋼(gang),因此與氫(qing)氟酸接(jie)觸的部件不宜采用(yong)。


3. 不銹鋼(gang)


  氫氟酸能破壞不銹鋼表面的保護膜。但是,室溫下無水氟化氫可以用不銹鋼。一般不銹鋼不用來處理氟化物溶液。稀氫氟酸中如果含有硝酸或其他強氧化劑,可以減輕對不銹鋼的腐蝕。


  高合金不銹鋼對(dui)充氣(qi)的(de)(de)氫氟(fu)酸有(you)(you)較好的(de)(de)耐蝕(shi)性,也適用(yong)(yong)于無(wu)水氟(fu)化氫,但使用(yong)(yong)60%以下(xia)的(de)(de)酸時要小心。有(you)(you)些工廠用(yong)(yong)此(ci)材料制作泵、閥、噴嘴(zui)等(deng)。


  奧氏體鎳鉻鋼對氫氟酸(suan)的(de)(de)耐腐(fu)(fu)蝕能力并不優于碳鋼,而且不能用于較(jiao)高(gao)溫度。在室(shi)溫下,濃度低(di)于10%的(de)(de)氫氟酸(suan)對奧氏體鋼(316型)有(you)中等的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕性(xing)。高(gao)合金(jin)奧氏體鋼(如Car-penter20和Durimet20)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)較(jiao)好,而蒙耐爾(er)、哈氏C則具有(you)更好的(de)(de)耐腐(fu)(fu)蝕性(xing)。在選(xuan)用20號合金(jin)管材(cai)時,建(jian)議首選(xuan)無縫管而不用焊管。


  奧氏體鋼(gang)(gang)在稀(xi)氫氟(fu)酸中100℃以上能產生應(ying)力裂(lie)紋。在氟(fu)離子的存在下,即使在較低溫度(du)也(ye)可能促(cu)進應(ying)力腐(fu)蝕裂(lie)紋的形成,特(te)別(bie)是304不(bu)銹鋼(gang)(gang),如果不(bu)進行充分的應(ying)力釋放,這(zhe)種現象尤為嚴重。


4. 鎳、蒙耐(nai)爾(Monel)、因康(Inconel)合(he)金


  蒙耐(nai)爾在(zai)室溫下對濃度(du)(du)高于(yu)50%的(de)氫氟酸(suan)有很好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕性,為了防止鈍化層破壞,同樣也要(yao)求限(xian)制(zhi)物料的(de)流速和(he)攪動(dong)。對于(yu)無(wu)水(shui)至50%的(de)氫氟酸(suan),在(zai)溫度(du)(du)達到80℃以上時出現一定(ding)程度(du)(du)的(de)腐(fu)蝕。


  冷成形或焊(han)接的(de)蒙(meng)耐(nai)爾制品,如果沒(mei)有進行(xing)有效的(de)應力(li)釋放,將(jiang)發生應力(li)腐蝕裂紋(wen)。在(zai)焊(han)接時,不(bu)要使用蒙(meng)耐(nai)爾60焊(han)條,否則焊(han)縫將(jiang)被HF腐蝕。氧化(hua)劑和還原硫化(hua)合物的(de)存(cun)在(zai)會增大所有這些材(cai)料的(de)腐蝕速率。


5. 銅(tong)、青銅(tong)(Bronze)


  銅(tong)在室(shi)溫(wen)(wen)下可(ke)用(yong)于(yu)濃度(du)60%~90%的氫(qing)氟酸(suan),到(dao)達(da)沸點(dian)溫(wen)(wen)度(du)時出(chu)現中等程度(du)的腐蝕。青銅(tong)在室(shi)溫(wen)(wen)下也具有可(ke)接(jie)受的抗腐蝕性,有時用(yong)它來制造氫(qing)氟酸(suan)泵體部件(jian),但不適用(yong)于(yu)較高溫(wen)(wen)度(du)。


6. 塑料


  聚(ju)甲基丙烯酸甲酯、聚(ju)四(si)氟(fu)乙烯可用于(yu)氟(fu)化氫氣體的設備和管道。


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