化工生產(chǎn)過(guò)程中常用的防腐措施有哪些？

【專家解說(shuō)】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)化工產(chǎn)品的需求不斷增加，越來(lái)越多生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行超出設(shè)計(jì)能力，因而目前對(duì)全球的化工企業(yè)而言，防止工藝設(shè)備因受到腐蝕發(fā)生故障而造成損失已成為迫在眉睫的問(wèn)題。許多專家認(rèn)為，材料保護(hù)和防腐措施是降低維護(hù)費(fèi)用和使工廠安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。 近年來(lái)化工領(lǐng)域工程建設(shè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，為了降低投標(biāo)價(jià)格，中標(biāo)單位對(duì)于防腐措施，如使用優(yōu)質(zhì)合金、表面處理技術(shù)、防腐劑（包括涂層）、陰極保護(hù)和在線腐蝕監(jiān)控系統(tǒng)等的重視程度明顯不夠，這在發(fā)展中國(guó)家表現(xiàn)得尤為突出。 目前化工行業(yè)對(duì)新的和現(xiàn)有的工業(yè)構(gòu)件進(jìn)行防護(hù)和保護(hù)的要求越來(lái)越高，人們對(duì)涂料和防腐技術(shù)的需求增長(zhǎng)迅速。但防腐行業(yè)分工很細(xì)，從事這個(gè)行業(yè)生產(chǎn)的公司眾多，產(chǎn)品的銷售也千差萬(wàn)別。目前，全球生產(chǎn)防護(hù)涂料的主要公司有杜邦、巴斯夫、阿克蘇.諾貝爾和ICI等。 有機(jī)聚合物是防腐涂料家族中的主要產(chǎn)品之一，為了滿足日益嚴(yán)格的要求，這種涂料的性能不斷得到改善。如殼牌集團(tuán)的Carilon系列的酯族聚酮聚合物，可以作為金屬管道和容器的防腐底漆；美國(guó)的Ausimont公司開發(fā)出一種新型全氟化材料，可在醫(yī)藥工業(yè)上作為大型儲(chǔ)罐和高壓容器的底漆，既可防止儲(chǔ)罐和容器的內(nèi)部發(fā)生腐蝕，而且不與礦物酸、堿、氧化劑和容器發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不會(huì)與關(guān)鍵的醫(yī)藥成分發(fā)生反應(yīng)。 另外，由英國(guó)Aocit集團(tuán)開發(fā)的一種新型熱塑性涂料可用于保護(hù)鋼鐵設(shè)備在腐蝕性環(huán)境中不被腐蝕，其涂層可以保護(hù)運(yùn)行中的設(shè)備，也可以保護(hù)仃產(chǎn)封存的設(shè)備，尤其適合用于保護(hù)法蘭內(nèi)部和其它一些形狀較為特殊的裝置。據(jù)生產(chǎn)廠家稱，此種涂料比其他涂料更容易去除銹斑，比塑料的法蘭保護(hù)罩用途更為廣泛，并可以大幅度地降低海洋石油平臺(tái)的防腐成本。 與此同時(shí)，美國(guó)Eurotech公司計(jì)劃商業(yè)化推出一種新型的聚氨酯，可用在抗開裂的復(fù)合材料、化學(xué)防腐劑和密封劑上。據(jù)說(shuō)，這種新材料比常規(guī)的聚氨酯具有更好的耐化學(xué)腐蝕性能，而且生產(chǎn)也更加安全，因?yàn)樗皇怯糜卸镜漠惽杷狨ツ阁w生產(chǎn)的。而是采用環(huán)狀碳酸酯等制成的，且這種新型聚氨酯的成本完全可以和常規(guī)的聚氨酯競(jìng)爭(zhēng)。 在根據(jù)化學(xué)流程工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為“低溫”狀態(tài)下（例如400度以下）的各種防腐應(yīng)用場(chǎng)合，耐高溫塑料起著越來(lái)越重要的作用。各種含氟聚合物，特別是聚四氟乙烯（PTFE），實(shí)際上可以抵抗任何化學(xué)品的腐蝕。當(dāng)用玻璃纖維和石墨纖維增強(qiáng)后，聚四氟乙烯甚至可以耐500度以上的高溫。但是，當(dāng)用作抗壓密封墊、閥門密封圈和閥座時(shí)，聚四氟乙烯和其他含氟聚合物有著致命的弱點(diǎn)，即低溫流動(dòng)等問(wèn)題。能防止低溫流動(dòng)的一種熱塑性塑料是PEEK，它雖然不如含氟聚合物那樣耐化學(xué)腐蝕，但它是與之性能最為接近的一種材料。另外，環(huán)氧樹脂也可以提供廣泛的抗腐性能，特別是在海洋和有氯的環(huán)境中。 具有更佳的抗腐性能和強(qiáng)度的新材料近年來(lái)不斷涌入市場(chǎng)。如用于管道和熱交換器的不銹鋼，用釩增強(qiáng)的制造反應(yīng)器的材料，高溫下使用的高強(qiáng)度鋼等。生產(chǎn)這些材料時(shí)可能會(huì)有特殊要求，以確保它們的不同使用場(chǎng)合的耐腐蝕性能，而這些特殊要求往往是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范上所沒有的。 在過(guò)去幾十年里，含鉻量高的合金被證明無(wú)論是在還原還是氧化環(huán)境中性能都很好，加進(jìn)了能耐腐蝕的元素后，使其更適合在苛刻的大氣和溶液中使用。含鉻量高的耐熱鐵合金，可用于制造大口徑的厚壁電站鍋爐管道。與此同時(shí)，研究人員正在集中精力開發(fā)新材料和在化工流程工業(yè)方面的應(yīng)用。日本研究和開發(fā)中心與日本多家企業(yè)正在合作開發(fā)一種性能超過(guò)現(xiàn)有材料的超級(jí)金屬。現(xiàn)有的適用鐵合金的晶粒直徑在10-100微米之間，科研人員正在努力將晶粒直徑縮小到1微米以下，并提高其強(qiáng)度、韌性，使其具有更好的耐腐性能。 應(yīng)用于高腐蝕介質(zhì)，如濃鹽酸、硫酸、硝酸、氫溴酸、氯化有機(jī)化合物和酸性金屬氯化物水溶液的化工設(shè)備，只有少數(shù)材料可以制造，而在金屬材料中，因制造成本原因排除了貴金屬后，只有高熔點(diǎn)金屬鈦能勝任這一工作。 由于表面能形成極為穩(wěn)定的五氧化鈦層，鈦對(duì)許多氧化物質(zhì)和還原物質(zhì)具有極好的耐腐蝕性，只有氫氟酸和氟離子才能侵蝕鈦材料。因此，幾乎所有類型的化工設(shè)備和部件，如容器、管道、閥門、攪拌器等都可以用鈦材料制造。不過(guò)由于相同環(huán)境下的傳熱不同，熱交換器更易受到腐蝕因此用鈦材料制成熱交換器，更能體現(xiàn)其性能的優(yōu)越。一般由于重量和成本的原因，用鈦材料制造的部件壁厚都非常薄，這也使得鈦材料設(shè)備的傳熱性能良好，換熱表面積大大減小，裝置結(jié)構(gòu)可更加緊湊。另外，鈦材料的延展性好，易于冷卻成型制成各種部件，同時(shí)，鈦材料制件的強(qiáng)度高，比塑料制件可以承受更高的操作壓力。鈦的熔點(diǎn)為3000度，在此條件下，會(huì)與其他金屬形成易脆化的化合物。因而鈦材料設(shè)備的質(zhì)量還與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和制造技術(shù)有很大關(guān)系。 另外，表面處理是金屬材料提高抗腐蝕性能的另一種有效辦法。在不銹鋼表面涂敷銀基纖焊合金，可以提高其強(qiáng)度并使其具有良好的抗腐蝕和抗氧化性能。這類技術(shù)已經(jīng)用于熱交換器等的生產(chǎn)，現(xiàn)在正在評(píng)估應(yīng)用于鋁和陶瓷方面的情況。美國(guó)微等離子公司開發(fā)出一種可用于鋁合金的被稱為微等離子工藝（MPP）斷電化學(xué)微電弧氧化工藝，可以形成一層厚的涂層，能耐腐蝕、耐磨損、耐熱，并且有絕緣性能。MPP工藝也可以用于鋼鐵的表面保護(hù)。目前正在進(jìn)行研究，進(jìn)一步應(yīng)用于鈦和鎂上。 總體上看，充分利用現(xiàn)有的防腐技術(shù)，選用合適的防腐材料，不僅可使生產(chǎn)過(guò)程更安全可靠，還可有效地降低管理成本和維護(hù)費(fèi)用。而如何生產(chǎn)出更經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的防腐材料，提高裝置的防腐效果，仍將是本世紀(jì)工程和科研人員為之努力的方向。 http://info.pf.hc360.com/2006/11/21085951028-2.shtml