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耐硫酸材料如何選擇使用

2021-09-27 08:15:43 

由于硫酸的強(qiáng)烈腐蝕性,使生產(chǎn)硫酸和使用硫酸的設(shè)備造成了嚴(yán)重的腐蝕。為了防止或減輕這種腐蝕,保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,各種硫酸設(shè)備的材料必須根據(jù)硫酸的腐蝕特性以及各種材料的耐蝕性能進(jìn)行正確的選擇和合理的使用。


硫酸的腐蝕特性:



硫酸主要是用接觸法和鉛室法生產(chǎn)的。硫或硫化物,如硫化銅礦石經(jīng)過燃燒生成二氧化硫,在氧和催化劑的作用下,二氧化硫變成了三氧化硫,三氧化硫溶介于水即得硫酸。


當(dāng)硫酸濃度大于100%,并含有游離三氧化硫氣體時被稱為發(fā)煙硫酸。例如含有20%游離三氧化硫氣體的酸被稱為20%發(fā)煙硫酸或104.5%硫酸。


稀硫酸是一種非氧化性酸,隨著濃度的提高,硫酸就會變成氧化性酸,它可以被還原成二氧化硫。因此濃硫酸可以使鋼和鐵鈍化,使普通鋼鐵在濃硫酸中成為耐蝕。


但是硫酸會吸收空氣中的水份,一旦硫酸被稀釋到68%以下濃度時,碳鋼和鑄鐵的設(shè)備就會受到嚴(yán)重的腐蝕。在非氧化性的稀硫酸中,鋼和鐵不能通過在表面生成氧化膜而鈍化。氧和其他氧化劑的存在會改變稀硫酸的腐蝕特性。


但是在濃硫酸中,由于濃硫酸本身是一種氧化劑,因此氧和氧化劑就不會改變濃硫酸對金屬的腐蝕特性,正如不銹鋼在硝酸中那樣不受通氧或不通氧的影響。


鉛的耐硫酸腐蝕特性:



鉛被廣泛地用于稀硫酸中,在70%以下的硫酸中,鉛具有很好的耐蝕性,但是在濃硫酸中則不行。這種情況正好和碳鋼相反。


高純鉛在稀硫酸中具有較好的耐蝕性,但是它軟而強(qiáng)度低,蹄鉛在濃硫酸中具有較純鉛好的耐蝕性,但在稀硫酸中不及純鉛好。含銻4~5%的鉛通常被稱為硬鉛,具有比純鉛較高的機(jī)械強(qiáng)度,適宜制作鑄件等,但是這種“高強(qiáng)度”在溫度高達(dá)87℃時即便消失,甚至變得比純鉛還低。另外“硬鉛”的耐蝕性也沒有純鉛好,這在選用時必須注意,特別在高溫下使用的設(shè)備更要注意。


由于鉛軟而易于磨損,因此高速酸或含有固體雜質(zhì)的介質(zhì)往往會破壞其表面的硫酸鉛保護(hù)膜,使鉛加速腐蝕,所以鉛不宜制作泵,也很少用作閥。襯鉛的容器,在高溫或帶有磨損的條件下,常常用內(nèi)襯耐酸磚的辦法來保護(hù)。

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