氯堿生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)技術(shù)分析

路石（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司，青海 格爾木 816000）

氯堿生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)技術(shù)分析

路石（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司，青海 格爾木 816000）

氯堿生產(chǎn)過程中往往會使用一系列腐蝕性較強(qiáng)的物料，如鹽酸、燒堿、氯氣等，必然會給生產(chǎn)裝置帶來較大的腐蝕性，因此，務(wù)必要做好氯堿生產(chǎn)中的腐蝕防護(hù)技術(shù)。本文結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)，深入探討了氯堿生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)技術(shù)，其中包括：氯氣的腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施，酸腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施，次氯酸鈉腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施，尾氣腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施等，具有一定的參考價(jià)值。

氯堿生產(chǎn)；腐蝕；防護(hù)技術(shù)

氯堿生產(chǎn)是化工生產(chǎn)中的主要組成部分之一，最近幾年我國氯堿生產(chǎn)行業(yè)得到了較為迅速的發(fā)展，無論是聚氯乙烯，還是燒堿的產(chǎn)量與產(chǎn)能均居于全球第一，已經(jīng)成為了世界最大的氯堿生產(chǎn)國。但是氯堿生產(chǎn)過程中往往會使用一系列腐蝕性較強(qiáng)的物料，如鹽酸、燒堿、氯氣等，必然會給生產(chǎn)裝置帶來較大的腐蝕性，因此，務(wù)必要做好氯堿生產(chǎn)中的腐蝕防護(hù)技術(shù)。

1 氯氣的腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施

氯氣是氯堿生產(chǎn)中較為重要的原料之一，有一定的腐蝕性，會嚴(yán)重腐蝕到生產(chǎn)設(shè)備。氯（CL）的化學(xué)性質(zhì)較強(qiáng)，雖然其在干燥環(huán)境、常溫下的腐蝕性不強(qiáng)，但是若環(huán)境變潮濕、溫度增高，這樣就會大幅度增強(qiáng)氯的腐蝕性。與此同時(shí)，氯與水反應(yīng)之后就會出現(xiàn)腐蝕性、氧化性較強(qiáng)的次氯酸與鹽酸。氯氣能夠腐蝕絕大多數(shù)的金屬，如鋁、銅、碳鋼、不銹鋼等。在生產(chǎn)氯氣時(shí)，務(wù)必要干燥濕氯氣（由電解生成），且使氯氣的溫度低于90℃。由于氯氣壓縮機(jī)的出口溫度高于90℃，那么壓縮機(jī)的材質(zhì)最好不要選擇碳鋼，要選擇不銹鋼316L。

橡膠在氯堿生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣，主要原因在于：橡膠具有較強(qiáng)的防滲透性與耐腐蝕性，可應(yīng)用于金屬設(shè)備的復(fù)合襯里防滲層或者防腐層。橡膠主要可分為兩大類，分別是合成橡膠與天然橡膠，天然橡膠的化學(xué)性能較好，能夠有效地抵抗堿溶液、非氧化性強(qiáng)酸、有機(jī)酸、鹽溶液等介質(zhì)的腐蝕。將橡膠應(yīng)用到氯堿生產(chǎn)中，能夠較好地防止出現(xiàn)氯水腐蝕、濕氯腐蝕等，能夠延長金屬設(shè)備的使用壽命。

2 酸腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施

氯化氫是氯堿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的重要產(chǎn)物，氯化氫與水相溶之后就會呈現(xiàn)出較強(qiáng)的腐蝕性，會對生產(chǎn)管道和生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行損壞。為了避免出現(xiàn)這種情況，要合理地選擇材質(zhì)，鹽酸貯槽的材質(zhì)可采用玻璃鋼，換熱器、吸收器等設(shè)備的材質(zhì)可采用石墨。從目前來看，玻璃鋼在氯堿生產(chǎn)過程中已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，玻璃鋼的承載材料主要是增強(qiáng)材料，玻璃鋼已經(jīng)逐步代替了不銹鋼、碳鋼等材質(zhì)。

3 燒堿腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施

燒堿也是氯堿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的重要產(chǎn)物，但值得注意的是，隨著燒堿溶液的進(jìn)一步濃縮，往往會對金屬設(shè)備造成較強(qiáng)的腐蝕，務(wù)必要采取相應(yīng)措施來有效延長設(shè)備的使用壽命。以大鍋腐蝕和防腐材料為例，鑄鐵是大鍋的主要材質(zhì)，大鍋損壞原因主要有兩點(diǎn)：第一，堿液在大鍋中進(jìn)行熬煮時(shí)，所產(chǎn)生的氯酸鹽會對大鍋造成較強(qiáng)的腐蝕；第二，大鍋的加熱方式是明火加熱方式，大鍋底部的外壁溫度可達(dá)1100-1200℃，鍋內(nèi)溫度可達(dá)450℃。由于大鍋反復(fù)處于不均勻加熱的狀態(tài)，較易出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象，而在濃堿、高溫的共同作用下，會出現(xiàn)堿脆（也被稱為“應(yīng)力腐蝕破裂”）現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致大鍋破壞。有鑒于此，可選用耐蝕性好、機(jī)械性強(qiáng)、加工性好的鎳材料，可將其應(yīng)用于乙烯法氯乙烯裝置、堿液蒸發(fā)器的固定床氧氯化反應(yīng)器中。

4 次氯酸鈉腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施

次氯酸鈉在堿性條件、強(qiáng)酸性條件下能夠達(dá)到較為穩(wěn)定的狀態(tài)，且腐蝕性較強(qiáng)，并且會隨著環(huán)境溫度的增加而使得腐蝕性增加。在次氯酸鈉分解過程中屬于放熱反應(yīng)，會出現(xiàn)大量的熱，若不能及時(shí)散去熱量，會導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備的局部溫度過高，若生產(chǎn)設(shè)備的材料為金屬材料，那么就會導(dǎo)致金屬設(shè)備受到損壞。待次氯酸鈉處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，聚酯FRP、乙烯酯FRP、PVC等非金屬材料的適用性、經(jīng)濟(jì)性、防腐蝕性都較好。值得注意的是，若次氯酸鈉的溫度較高，即便生產(chǎn)設(shè)備的材質(zhì)為聚酯FRP、乙烯酯FRP、PVC等非金屬材料，依然會出現(xiàn)腐蝕，甚至還有可能會穿孔；在這種情況下，可使用鈦金屬材料來防腐。

5 尾氣腐蝕與防護(hù)技術(shù)措施

氯堿生產(chǎn)過程必然中會出現(xiàn)HCl、Cl2等腐蝕性較強(qiáng)的尾氣，較易會對管架、管路、生產(chǎn)設(shè)備等造成嚴(yán)重腐蝕，導(dǎo)致氯堿生產(chǎn)存在著較大的安全隱患。為了避免尾氣腐蝕，可以對管架、管路、生產(chǎn)設(shè)備等涂抹防腐涂料，以此來提升其抗腐蝕性。但是這種方式屬于“守株待兔”型，屬于被動防范技術(shù)，可結(jié)合氯堿生產(chǎn)的實(shí)際情況來改進(jìn)氯堿生產(chǎn)工藝，以此來降低尾氣的腐蝕性。

6 結(jié)語

總之，氯堿生產(chǎn)過程中存在著較多的腐蝕現(xiàn)象，會嚴(yán)重威脅到生產(chǎn)環(huán)境，務(wù)必要有針對性地分析，并且采取相應(yīng)的防腐技術(shù)，以此來為氯堿化工企業(yè)營造出安全、良好的生產(chǎn)環(huán)境，值得推廣應(yīng)用。

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