浙江(jiang)至德鋼業有限公司酸洗車間管(guan)(guan)道的(de)(de)物料主要為含水的(de)(de)氣液混合狀態氫(qing)氟酸,溫(wen)度在350℃左(zuo)右高溫(wen)含氟化(hua)氫(qing),管(guan)(guan)道和管(guan)(guan)件選用分析如下。


1. 普(pu)通碳鋼


  碳鋼廣(guang)泛應用于60%~70%以(yi)上的氫氟(fu)酸和無(wu)水氫氟(fu)酸溫度不宜超過65℃。在(zai)(zai)濃度邊界60%~65%時(shi)使(shi)用要(yao)特別小心,稀酸的腐蝕性很(hen)強,根據試驗結果:碳鋼在(zai)(zai)93%酸內(20℃),腐蝕率為0.9mm/a,在(zai)(zai)48%酸內,腐蝕率為13mm/a。低碳鋼的耐蝕性最(zui)好。


  由于(yu)(yu)氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)與碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)作用(yong)能在(zai)其表(biao)面形成氟(fu)化(hua)鐵薄膜(mo),阻止進一步腐(fu)(fu)蝕(shi),因(yin)(yin)此碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)普遍適用(yong)于(yu)(yu)100℃以下(xia)(xia)的液(ye)相(xiang)(xiang)或氣相(xiang)(xiang)氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)。溫(wen)度(du)超(chao)過(guo)100℃時(shi),腐(fu)(fu)蝕(shi)速(su)(su)率隨(sui)溫(wen)度(du)升高(gao)而(er)迅速(su)(su)增(zeng)加(jia)。為防止表(biao)面氟(fu)化(hua)鐵保護層遭(zao)到破(po)壞,通常(chang)要求流(liu)體流(liu)速(su)(su)在(zai)室溫(wen)下(xia)(xia)不(bu)得超(chao)過(guo)1m/s,在(zai)較高(gao)溫(wen)度(du)下(xia)(xia),線速(su)(su)度(du)要求更低(di)(di)。這種(zhong)限制也(ye)適用(yong)于(yu)(yu)與氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)接觸的其他金屬。對于(yu)(yu)HF(氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan))水溶(rong)液(ye),其腐(fu)(fu)蝕(shi)速(su)(su)率隨(sui)濃度(du)增(zeng)加(jia)而(er)降低(di)(di)。HF濃度(du)為85%時(shi)就產生(sheng)某種(zhong)程度(du)的腐(fu)(fu)蝕(shi);濃度(du)75%時(shi),年腐(fu)(fu)蝕(shi)率為0.5mm;濃度(du)65%時(shi),年腐(fu)(fu)蝕(shi)率為1.5mm。因(yin)(yin)此在(zai)HF濃度(du)低(di)(di)于(yu)(yu)70%時(shi),不(bu)推薦(jian)使(shi)(shi)用(yong)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)。低(di)(di)于(yu)(yu)60%的氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)即使(shi)(shi)在(zai)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)也(ye)能迅速(su)(su)地腐(fu)(fu)蝕(shi)鋼(gang)(gang)(gang)材。即使(shi)(shi)是濃度(du)大于(yu)(yu)85%的氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan),如果(guo)鋼(gang)(gang)(gang)材沒有進行消除晶(jing)格缺陷和應力,也(ye)可(ke)能發生(sheng)原子氫(qing)向(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)板內層遷移,引起“起泡(pao)”現象。


2. 鑄鐵


  普通鑄鐵對氫氟酸(suan)的(de)耐腐蝕能力遠遠不(bu)及碳鋼和鑄鋼,因此與氫氟酸(suan)接觸的(de)部(bu)件不(bu)宜采用。


3. 不銹鋼


  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。


  高合金不銹鋼對充氣的氫(qing)氟酸(suan)(suan)有較好的耐蝕性,也適用(yong)于無水氟化氫(qing),但使用(yong)60%以下的酸(suan)(suan)時(shi)要小心。有些工廠用(yong)此材(cai)料制作泵、閥(fa)、噴(pen)嘴等。


  奧氏(shi)體(ti)鎳鉻鋼對氫(qing)氟酸的耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)能力并(bing)不(bu)優于(yu)(yu)(yu)碳鋼,而且不(bu)能用(yong)于(yu)(yu)(yu)較高溫度。在室溫下(xia),濃度低于(yu)(yu)(yu)10%的氫(qing)氟酸對奧氏(shi)體(ti)鋼(316型(xing))有中等的腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性。高合金奧氏(shi)體(ti)鋼(如Car-penter20和(he)Durimet20)耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性較好,而蒙耐(nai)(nai)爾、哈氏(shi)C則具有更好的耐(nai)(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性。在選用(yong)20號合金管(guan)(guan)材時,建議首選無縫管(guan)(guan)而不(bu)用(yong)焊管(guan)(guan)。


  奧氏(shi)體(ti)鋼在稀(xi)氫氟(fu)酸中100℃以上能(neng)產生(sheng)應(ying)力(li)裂(lie)紋。在氟(fu)離子的(de)存在下,即使(shi)在較低溫度也可能(neng)促進應(ying)力(li)腐蝕裂(lie)紋的(de)形成,特別是(shi)304不銹鋼,如果不進行充分的(de)應(ying)力(li)釋放,這種現象尤為嚴重。


4. 鎳、蒙(meng)耐爾(Monel)、因康(Inconel)合金


  蒙(meng)耐(nai)(nai)爾(er)在(zai)室(shi)溫下對濃度(du)高(gao)于50%的(de)氫(qing)氟酸(suan)有很好的(de)耐(nai)(nai)腐蝕性,為(wei)了防止鈍化層破壞,同樣(yang)也要求限(xian)制物(wu)料的(de)流速(su)和攪動(dong)。對于無(wu)水(shui)至50%的(de)氫(qing)氟酸(suan),在(zai)溫度(du)達到(dao)80℃以上(shang)時出現一定(ding)程度(du)的(de)腐蝕。


  冷成形或焊接的(de)蒙(meng)耐爾制品,如果沒有(you)進行有(you)效的(de)應(ying)(ying)力釋(shi)放,將發生應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕裂紋。在焊接時,不(bu)要使用蒙(meng)耐爾60焊條,否則焊縫將被HF腐(fu)(fu)蝕。氧化(hua)劑和還原(yuan)硫化(hua)合物的(de)存在會(hui)增大所有(you)這些材料的(de)腐(fu)(fu)蝕速(su)率。


5. 銅(tong)、青銅(tong)(Bronze)


  銅在室溫下可用于濃度60%~90%的氫氟酸(suan),到達沸點溫度時出現(xian)中(zhong)等(deng)程度的腐(fu)蝕(shi)。青銅在室溫下也具有(you)(you)可接受的抗腐(fu)蝕(shi)性,有(you)(you)時用它來(lai)制造氫氟酸(suan)泵體部件(jian),但不適用于較高溫度。


6. 塑料


  聚甲(jia)基(ji)丙烯(xi)酸甲(jia)酯、聚四氟乙烯(xi)可(ke)用(yong)于氟化氫氣(qi)體的設備和管道(dao)。


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