不锈钢在硝酸工业中的应用

   2015-04-30 西安不锈钢2050
核心提示:不锈钢在硝酸工业中的应用不锈钢耐酸钢是从在硝酸工业中的应用而得到发展的。Cr13型不锈钢在室温下的稀硝酸中有一定的耐蚀性。不
不锈钢在硝酸工业中的应用 
    不锈钢耐酸钢是从在硝酸工业中的应用而得到发展的。Cr13型不锈钢在室温下的稀硝酸中有一定的耐蚀性。不锈钢在硝酸工业中的应用,Cr18型不锈钢在各种温度下对稀硝酸均有很好的耐蚀性。但在硝酸工业中大量使用的还是综合性能较好的Cr18Ni9型不锈钢。钼对耐酸钢在硝酸中的耐蚀性起着不利的作用,因而在硝酸工业中一般不选用含钼不锈钢。生产浓硝酸时,需选用特殊的不锈钢。
    当硝酸中含有氯、铬等离子时,其腐蚀作用将会增强。硝酸中的氯离子还易使耐酸钢产生点蚀。不锈钢在硝酸工业中的应用,硝酸具有较强的晶间腐蚀作用,易使焊缝热影响区产生刀状腐蚀。浓度为65%的沸腾硝酸不仅对因碳化铬析出所造成的晶间腐蚀倾向敏感,而且对d相析出所造成的晶间腐蚀倾向也敏感。
    工业硝酸分为浓硝酸(96%~98%)和稀硝酸(<65%)。下面简要介绍不锈钢在稀硝酸、浓硝酸生产设备上的应用。
    (1)不锈钢在稀硝酸生产中的应用:硝酸是强氧化性酸,稀硝酸也有很强的氧化性,不锈钢在稀硝酸中极易钝化,因此具有良好的耐蚀性,因此所有不锈钢在稀硝酸中均具有相当好的耐蚀能力。18-8型Cr-Ni奥氏体不锈钢,如06Cr19Nil0( 304)、022Cr19Nil0 (304L)、06Cr18NiIITi( 321)其有优良的耐稀硝酸性能,因而在浓度小于65%的稀硝酸中大量使用;双相不锈钢022Cr2lNi5Ti、022Cr25Ni6M02N也获得很好的应用。对铸件的力学性能一般要求不高,也不需要焊接,可以改用Cr17型铁素体不锈钢较为经济合理。当既要求耐腐蚀,又要求有较高的强度,可采用马氏体不锈钢12Cr13 (403)、14Cr17Ni2钢,在调质状态下使用。
    (2)不锈钢在浓硝酸生产中的应用:当硝酸浓度>68%时,一般18-8型Cr-Ni钢已经满足不了要求。不锈钢在硝酸工业中的应用,浓度≤85%时,通常选择Cr25Ni20型不锈钢。若硝酸浓度再高,由于硝酸过氧化作用,Cr25Ni20钢的耐蚀性急剧下降,将会受到严重腐蚀,必须选用[Si]4%~6%的不锈钢,如14Cr18NiIISi4AITi、06Cr18Ni13Si4、022Cr20N。当硝酸浓度≥97%时,可选用含[Si]5%~6%的Cr-Ni不锈钢。
    不锈钢在硫酸设备上的应用:硫酸是一种重要的基本化工原料,其产量常是衡量一个国家工业发展水平的标志。用于生产酸的设备和盛放酸的储罐、容器等通常选择不锈耐酸钢。硫酸虽然是一种含氧酸,但稀硫酸和中等浓度的硫酸的氧化性较弱,因而它们属于还原性酸。不锈钢在硝酸工业中的应用,而浓硫酸,特别是热浓硫酸则具有很强的氧化性,因此属于氧化性酸。由于硫酸的此种特性,在选用耐硫酸不锈钢时,随硫酸浓度、温度的不同,所选牌号不同。
    稀硫酸、中等浓度硫酸是还原性酸,可选择06Cr17Ni12M02(316)、022Cr17 Ni12 M02( 316 1)、06Cr17Ni12M02Ti( 316Ti)等钼(Mo)含量为2%~3%的不锈钢。不含Mo的不锈钢18-8型Cr-N奥氏体不锈钢,由于不耐稀硫酸、中等浓度硫酸腐蚀,所以不能用于有硫酸腐蚀的情况。当高Mo含量([Mo]≥4%)时,该不锈钢耐腐蚀性将会进一步提高。不锈钢在硝酸工业中的应用,钢中含Mo、Cu、Si(3%~4%)的Cr-Ni奥氏体不锈钢以及双相不锈钢的耐硫酸性能更佳。
    在浓度为90%~98%的高温浓硫酸中,按使用温度和浓度,选用[ Si]约6%的不锈铜能取得满意的效果,如022Cr17Ni17Si6、022Cr18Ni20Si6MoCu.在制造酸洗、合成橡胶、人造丝浸槽与硫酸接触的设备上,可选用06Cr18Ni18M02Cu2Ti不锈钢。在制造耐硫酸腐蚀的管道、泵、阀、塔、釜和容器等设备及构件时,可选用06Cr12Ni25M03Cu3Si2N钢。
 
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