水熱反應(yīng)釜內(nèi)襯腐蝕現(xiàn)象的分析
水熱反應(yīng)釜也稱壓力溶彈、水熱合成釜、聚四氟乙烯高壓罐,是為在一定溫度、一定壓力條件下合成化學(xué)物質(zhì)提供的反應(yīng)器。它廣泛應(yīng)用于新材料、能源、環(huán)境工程等領(lǐng)域的科研試驗(yàn)中,是高校教學(xué)、科研單位進(jìn)行科學(xué)研究的常用小型反應(yīng)釜。
水熱反應(yīng)釜采用不銹鋼加工而成。釜體與釜蓋密封采用耐用、可靠的四氟密封結(jié)構(gòu),密封效果長期穩(wěn)定無泄漏。水熱合成反應(yīng)釜采用外加熱方式,以縮小體積,并有利多反應(yīng)釜處于同一反應(yīng)操作溫度(如將多個(gè)反應(yīng)釜置于烘箱中加熱)。
水熱反應(yīng)釜的襯里腐蝕原因:
由于在高溫高壓及強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中產(chǎn)生的,反應(yīng)釜襯里的腐蝕表現(xiàn)在破裂后的襯里表面,可見有明顯的點(diǎn)蝕坑,深淺各異且分布不均勻,中間部位較密,其余較;
底部有淺而大的蝕坑,可能與氯化鈉晶體沉積有關(guān)。在端部出現(xiàn)點(diǎn)蝕坑,對于破裂泄露的主裂紋,會(huì)在焊縫附近產(chǎn)生樹枝狀小裂紋。
水熱反應(yīng)釜襯里防腐措施:
對反應(yīng)釜式樣進(jìn)行陽極氧化處理實(shí)驗(yàn),陽極氧化處理會(huì)使得襯里表面重新鈍化,減少襯里表面的不均勻性,從而提高材料的耐腐蝕性能和點(diǎn)蝕電位,這對于防止點(diǎn)蝕及應(yīng)力腐蝕破裂的發(fā)生,起到了至關(guān)重要的作用。
經(jīng)過含有硫酸溶液陽極氧化處理后,不銹鋼試樣會(huì)重新生成較厚且均勻含有目成本的鈍化膜,其耐氯離子的點(diǎn)蝕電位提高,即提高了它在含氯介質(zhì)中的耐腐蝕性能。
將經(jīng)陽極氧化后的不銹鋼試樣和未經(jīng)氧化的試樣放在反應(yīng)釜進(jìn)行現(xiàn)場掛片試驗(yàn),半年后取出觀察,經(jīng)陽極氧化處理后的試樣未發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)蝕,而在未氧化處理的試樣中出現(xiàn)明顯銹蝕點(diǎn)。
對沒有經(jīng)過表面處理的水熱反應(yīng)釜襯里,由于會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的點(diǎn)蝕穿孔甚至應(yīng)力腐蝕破裂,故高溫高壓的含氯物料生產(chǎn)是不宜使用的;
襯里可通過陽極氧化法,從而通過其臨界點(diǎn)蝕電位提高的方法,進(jìn)行表面處理,使得抗氯的耐蝕性能 的增強(qiáng);
襯里材料選用含目較高的不銹鋼,可以大大提高抗點(diǎn)蝕能力。