化工生產過程中常用的防腐措施有哪些？

【專家解說】：隨著經濟的發(fā)展，對化工產品的需求不斷增加，越來越多生產設備的運行超出設計能力，因而目前對全球的化工企業(yè)而言，防止工藝設備因受到腐蝕發(fā)生故障而造成損失已成為迫在眉睫的問題。許多專家認為，材料保護和防腐措施是降低維護費用和使工廠安全穩(wěn)定運行的重要保證。 近年來化工領域工程建設的競爭日益激烈，為了降低投標價格，中標單位對于防腐措施，如使用優(yōu)質合金、表面處理技術、防腐劑（包括涂層）、陰極保護和在線腐蝕監(jiān)控系統(tǒng)等的重視程度明顯不夠，這在發(fā)展中國家表現得尤為突出。 目前化工行業(yè)對新的和現有的工業(yè)構件進行防護和保護的要求越來越高，人們對涂料和防腐技術的需求增長迅速。但防腐行業(yè)分工很細，從事這個行業(yè)生產的公司眾多，產品的銷售也千差萬別。目前，全球生產防護涂料的主要公司有杜邦、巴斯夫、阿克蘇.諾貝爾和ICI等。 有機聚合物是防腐涂料家族中的主要產品之一，為了滿足日益嚴格的要求，這種涂料的性能不斷得到改善。如殼牌集團的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)上作為大型儲罐和高壓容器的底漆，既可防止儲罐和容器的內部發(fā)生腐蝕，而且不與礦物酸、堿、氧化劑和容器發(fā)生化學反應，也不會與關鍵的醫(yī)藥成分發(fā)生反應。 另外，由英國Aocit集團開發(fā)的一種新型熱塑性涂料可用于保護鋼鐵設備在腐蝕性環(huán)境中不被腐蝕，其涂層可以保護運行中的設備，也可以保護仃產封存的設備，尤其適合用于保護法蘭內部和其它一些形狀較為特殊的裝置。據生產廠家稱，此種涂料比其他涂料更容易去除銹斑，比塑料的法蘭保護罩用途更為廣泛，并可以大幅度地降低海洋石油平臺的防腐成本。 與此同時，美國Eurotech公司計劃商業(yè)化推出一種新型的聚氨酯，可用在抗開裂的復合材料、化學防腐劑和密封劑上。據說，這種新材料比常規(guī)的聚氨酯具有更好的耐化學腐蝕性能，而且生產也更加安全，因為它不是用有毒的異氰酸酯母體生產的。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)的聚氨酯競爭。 在根據化學流程工業(yè)標準認為“低溫”狀態(tài)下（例如400度以下）的各種防腐應用場合，耐高溫塑料起著越來越重要的作用。各種含氟聚合物，特別是聚四氟乙烯（PTFE），實際上可以抵抗任何化學品的腐蝕。當用玻璃纖維和石墨纖維增強后，聚四氟乙烯甚至可以耐500度以上的高溫。但是，當用作抗壓密封墊、閥門密封圈和閥座時，聚四氟乙烯和其他含氟聚合物有著致命的弱點，即低溫流動等問題。能防止低溫流動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度的新材料近年來不斷涌入市場。如用于管道和熱交換器的不銹鋼，用釩增強的制造反應器的材料，高溫下使用的高強度鋼等。生產這些材料時可能會有特殊要求，以確保它們的不同使用場合的耐腐蝕性能，而這些特殊要求往往是工業(yè)標準和規(guī)范上所沒有的。 在過去幾十年里，含鉻量高的合金被證明無論是在還原還是氧化環(huán)境中性能都很好，加進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，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)一種性能超過現有材料的超級金屬?，F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，并提高其強度、韌性，使其具有更好的耐腐性能。 應用于高腐蝕介質，如濃鹽酸、硫酸、硝酸、氫溴酸、氯化有機化合物和酸性金屬氯化物水溶液的化工設備，只有少數材料可以制造，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，鈦對許多氧化物質和還原物質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，這也使得鈦材料設備的傳熱性能良好，換熱表面積大大減小，裝置結構可更加緊湊。另外，鈦材料的延展性好，易于冷卻成型制成各種部件，同時，鈦材料制件的強度高，比塑料制件可以承受更高的操作壓力。鈦的熔點為3000度，在此條件下，會與其他金屬形成易脆化的化合物。因而鈦材料設備的質量還與設計經驗和制造技術有很大關系。 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，可以提高其強度并使其具有良好的抗腐蝕和抗氧化性能。這類技術已經用于熱交換器等的生產，現在正在評估應用于鋁和陶瓷方面的情況。美國微等離子公司開發(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。目前正在進行研究，進一步應用于鈦和鎂上。 總體上看，充分利用現有的防腐技術，選用合適的防腐材料，不僅可使生產過程更安全可靠，還可有效地降低管理成本和維護費用。而如何生產出更經濟、實用的防腐材料，提高裝置的防腐效果，仍將是本世紀工程和科研人員為之努力的方向。 http://info.pf.hc360.com/2006/11/21085951028-2.shtml