國內外大量采用二氧化碳汽提工藝來生產尿素(一種高效化肥)。一般是在高壓(140~250atm,1atm=101325Pa)和溫度180~210℃條件下,由二氧化碳與氨合成。在高溫、高壓下,尿素生產過程中的中間反應物-氨基甲酸銨(尿素甲銨液)等,對不銹鋼有強烈的腐蝕性-破壞不銹鋼的鈍化膜并有去鈍化作用。在缺氧的條件下,00Cr17Ni14Mo2(316L)的腐蝕率可高達50mm/a,但若向尿素中加氧,由于可使不銹鋼鈍化,從而使00Cr17Ni14Mo2不銹鋼在尿素生產裝置上的應用成為了可能。但使用后發現普通00Cr17Ni14Mo2耐蝕性尚不足,隨后開發了專用于尿素生產的尿素級不銹鋼(316UG)。
316UG要求鋼(gang)中(zhong)鉻量(liang)要≥18%,由于(yu)C、S、P等元素(su)(su)和(he)殘余δ-鐵素(su)(su)體(ti)的(de)(de)有害作(zuo)用,要求C含量(liang)≤0.02%,P和(he)S 含量(liang)≤0.015%,δ-鐵素(su)(su)體(ti)≤0.6%。為(wei)保證δ鐵素(su)(su),鋼(gang)中(zhong)鎳(nie)量(liang)應在中(zhong)、上(shang)限,316UG已廣泛用于(yu)二氧化碳汽提(ti)法生產尿(niao)素(su)(su)的(de)(de)合成塔(ta)等四大高(gao)壓設備的(de)(de)塔(ta)體(ti)和(he)構件。
00Cr25Ni22Mo2N(2RE69)是目前優于(yu)316UG的(de)最好的(de)一種耐高溫(wen)、高壓(ya)下(xia)尿素腐(fu)蝕(shi)的(de)一種高牌號(hao)不銹(xiu)鋼。由于(yu)316UG長期使用(yong)后(hou)耐蝕(shi)性仍顯不足(圖5.22),00Cr25Ni22Mo2N的(de)使用(yong)范圍在不斷擴(kuo)大。
表5.13列出(chu)了尿素級316L(316UG)和00Cr25Ni22Mo2在國內大型(xing)尿素生產廠(chang)實(shi)際掛片試(shi)驗結果。可以看出(chu),在尿素合(he)成塔和汽提塔中,00Cr25Ni22Mo2N的(de)(de)耐蝕性是最好的(de)(de)。而無鎳的(de)(de)鉻錳(meng)氮不銹鋼0Cr17Mn14Mo2N (A4)的(de)(de)耐蝕性則是最差(cha)的(de)(de)。