电解食盐水制备氯气、烧碱的防腐

　　食盐水溶液的腐蚀

　　金属在食盐水溶液中的腐蚀是氧去极化的过程，属于电化学腐蚀。在静止、缺氧的食盐水溶液中，金属的电化学腐蚀是比较缓慢的，但在流动、搅拌的食盐水溶液中，由于氧的补给容易而使得离子化加快，金属的腐蚀速度增大。

　　钛金属在食盐水中的稳定性非常好。

　　衬胶在盐水精制过程设备防腐中具有较好的效果。

　　玻璃钢及玻璃鳞片衬里是食盐水溶液设备的最常用的非金属耐蚀材料。

　　钢铁材料不能直接用盐水系统的设备，因为金属在盐水中的腐蚀为氧的去极化腐蚀，很快就生锈了。国内盐水系统设备如化盐设备、高位槽、配水槽、管线等多采用衬胶防护、玻璃钢防护，基本上满足了生产的需要。沉降器也可以衬环氧玻璃钢或环氧煤沥青。这里面盐水泵的预热器的腐蚀程度最高，因为热的盐水产生的杂散电流非常要命，所以现在有些氯碱厂就直接一次性投资（钛金属）大点，避免预热器产生这些后患。

　　杂散电流的详细解释为离开正常通道的漏电电流。漏出来的部分与大地绝缘不良处接触，就会把碳钢等金属部位腐蚀掉。常用防止杂散电流腐蚀的方法：绝缘做得更到位些、额外附加短电装置、牺牲阳极的阴极保护方法。

　　电解食盐水过程的腐蚀与防腐

　　电解食盐水是-个电化学过程。电解食盐水的总反应结果是生成烧碱、氯气和氢气，伴随着电解反应进行，会有副反应生成次氯酸盐、氯酸盐、盐酸和氧气等副产物。工业常用隔膜法和离子交换膜法来减少副反应的发生。

　　电解过程，设备和管道除了经受电解槽中高温强酸介质和强碱介质作用外，还受到杂散电流的腐蚀，这是氯碱工业中典型的腐蚀特点。电解槽工作时，部分电流从电解槽内泄漏出来，最终返回电解系统，形成漏电回路。杂散电流对金属设各会形成严重的电化学腐蚀。

　　杂散电流可能发生在任何一点或通过盐水、碱液、管道或金属构件而与地面相接触形成电位差的地方，可能在盐水的进口处，也可能在碱液的出口处，氢或氯的出口处，也可能在电解槽支架或脚架处。

　　在电解食盐水工序中，除了盐水管、碱液管等常见杂散电流腐蚀外，还有盐水预热器、泵阀、法兰、管路等装置也会受到杂散电流腐蚀的影响。

　　控制和减少杂散电流导致的电化学腐蚀，本质就是对杂散电流采取断电措施，主要有以下几种方法。

　　（1）更多采用绝缘装置，减少漏电。如电解槽与地面连接部位，与电解槽连接的管路多选用非金属设备或非金属衬里设备。

　　（2）额外添加断电装置，如碱液漏电器，预防和减少漏电。

　　（3）采用排流装置把杂散电流引入到大地，防止电流经金属构件表面流向介质。

　　（4）牺牲阳极保护阴极方法，将导出电流的部位做成可拆卸的零件，便于更换。

　　（5）彻底规范作业规程，保持设备清洁，消除跑冒滴漏。

　　实际工作中，一般采取强漏电断电保护、杂散电流限流措施、漏电监测等方法综合保护措施。

　　氯气处理工序设备腐蚀与防腐

　　氯非常活泼。氯气腐蚀是一个大的范围：高温湿氯气、干氯气、含氯浓硫酸、高温盐酸、浓盐酸以及有机氯等产品。

　　干态氯气，常温对金属腐蚀不大，直接采用碳钢、铸铁即可；高温下对碳钢等钢材的腐蚀就会加剧，一般采用富含镍铬等不锈钢、哈氏合金等。注意高温干态氯气环境下，不可采用钛金属，因钛在干氯中会生成四氯化钛。

　　湿氯气，具有强烈的氧化性，它的腐蚀实际上就是盐酸和次氯酸的腐蚀。湿氯气能腐蚀绝大多数金属和非金属材料，在输送、干燥、液化过程中，都需要特别措施和材料来对应，湿氯气的腐蚀控制是氯碱行业防腐工程的重中之重。

　　对大多数金属材料都具有较为强烈的腐蚀作用。湿氯对金属材料的腐蚀性和含水量、温度都密切关系。当金属处于湿氯下限温度时，一般仅表现为电化学腐蚀；当高于上限温度时，电化学腐蚀和氧化腐蚀兼具，腐蚀速度大大加快。钛金属在不耐干态高温氯气，但对与湿氯气表现出来极好的耐受性。

　　湿氯气具有较强的氧化性，主要表现在氯气与水反应生成了腐蚀性极强的盐酸和强氧化性的次氯酸。

　　常规的碳钢、不锈钢、铜、铝、镍等都耐不了湿氯气。除去湿氯气中的水份，则其对金属的腐蚀性大大减弱。普遍认为150ppm的水份含量是一个临界值，普通碳钢在小于150ppm水份含量的氯气中腐蚀速度仅有0.04mm/a，一旦水份含量超过了150ppm，腐蚀速度大大增加，碳钢己不适合作为耐水份超过150ppm的氯气介质了。因此氯气的除湿工作是氯碱工业中一个非常重要的环节，也是非常重要的防腐措施。

　　关于湿氯气设备的选材，树脂防腐范畴内按照温度范围可以如下：低温下，40℃左右的湿氯气环境，可直接采用PVC材质的管道、设备、衬里；温度低于80℃的湿氯气可以采用双酚A型乙烯基酯树脂玻璃钢内衬或整体玻璃钢；温度接近100℃，乃至100℃，短时间（一般30min以内）达到120℃的湿氯气，则需要采用酚醛型乙烯基酯树脂玻璃钢内衬或整体玻璃钢；温度接近150℃的湿氯气，需采用耐强氧化性介质的高交联密度型乙烯基酯树脂为原料，选择耐温耐酸合适的纤维和填料，制成玻璃钢衬里或整体玻璃钢；湿氯气长期处于80℃以上，也可直接采用钛金属或合金，耐应力和温度骤变更好，但成本也更高，但近些年来，很多厂家在高温关键部位越来越多得采用这种昂贵的钛合金了，一者也是设计院所在这些年采用其他材料，多少都出过些事故，心里没有底了，又不和树脂厂家如乙烯基酯树脂材料厂家）研发人员深入交流，就干净省事点，不要担责任，写特种合金了。当然热塑性的氟塑料以及涂层、氯桥酸型的不饱和树脂也可用于湿氯气环境，但受限于很多因素，所以目前在实际工程标书方案中出现并不多。

 2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页