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硫化鈉蒸發(fā)器腐蝕原因有哪些?怎么解決?

來源:本站日期:2022-11-11 00:35:54 瀏覽:839
      硫化鈉蒸發(fā)器在煤還原芒硝法生產(chǎn)硫化鈉中應(yīng)用較多,硫化鈉蒸發(fā)器在使用過程中可能會出現(xiàn)一定的腐蝕現(xiàn)象,這是目前硫化鈉生產(chǎn)過程中所面臨的一大難題。
      康景輝小編和大家一起聊聊關(guān)于硫化鈉蒸發(fā)器腐蝕原因有哪些以及解決方法。
      硫酸亞鐵蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)是什么?硫酸亞鐵在制備時(shí)需要采用什么工藝呢?康景輝小編認(rèn)為在制備硫酸亞鐵時(shí)要采用真空濃縮連續(xù)結(jié)晶工藝。
      一、硫酸亞鐵產(chǎn)品特征
      硫酸亞鐵是一種無機(jī)物,化學(xué)式為FeSO4,外觀為白色粉末無氣味。其結(jié)晶水合物為在常溫下為七水合物,俗稱“綠礬”,淺綠色晶體,在干燥空氣中風(fēng)化,在潮濕空氣中表面氧化成棕色的堿式硫酸鐵,在56.6℃成為四水合物,在65℃時(shí)成為一水合物。
      硫酸亞鐵可溶于水,幾乎不溶于乙醇。其水溶液冷時(shí)在空氣中緩慢氧化,在熱時(shí)較快氧化。加入堿或露光能加速其氧化。相對密度(d15)1.897。 有刺激性。
      硫酸亞鐵可用于色譜分析試劑、點(diǎn)滴分析測定鉑、硒、亞硝酸鹽和硝酸鹽。硫酸亞鐵還可以作為還原劑、制造鐵氧體、凈水、聚合催化劑、照相制版等。
硫酸亞鐵蒸發(fā)結(jié)晶器
      二、硫酸亞鐵生產(chǎn)方法
      康景輝認(rèn)為硫酸亞鐵生產(chǎn)時(shí),要采用oslo型高真空濃縮連續(xù)結(jié)晶工藝+稠厚器系統(tǒng)
      1、硫酸亞鐵生產(chǎn)工藝流程簡述:
      室溫的原液首先進(jìn)入真空濃縮結(jié)晶器內(nèi)通過換熱器加熱后在高真空的閃蒸室內(nèi)閃蒸濃縮,并通過軸流泵在系統(tǒng)內(nèi)強(qiáng)制循環(huán),閃蒸室內(nèi)溫度控制在45℃左右,達(dá)到一定晶漿濃度后排入稠厚器通過夾套進(jìn)一步冷卻,同時(shí)晶體進(jìn)一步長大。
      固液分離后母液返回蒸發(fā)器重新參與真空濃縮結(jié)晶。二次蒸汽排出后冷凝,不凝氣體由真空泵排出。
      2、硫酸亞鐵的母液處理:
      在工業(yè)化裝置中,固液分離后的母液可以重新回真空濃縮結(jié)晶器參與結(jié)晶。
      三、硫酸亞鐵產(chǎn)品質(zhì)量控制
      硫酸亞鐵產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí),可通過采用以下控制手段對生產(chǎn)過程及產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制。
 
      1、采用高真空操作:
      根據(jù)硫酸亞鐵的溶解度可知,硫酸亞鐵在低于60攝氏度時(shí)結(jié)晶產(chǎn)生的晶體為七水硫酸亞鐵,因此我們采取高真空操作,控制結(jié)晶器內(nèi)溫度低于60攝氏度,為了更平穩(wěn)操作,可控制在45℃左右。
      2、結(jié)晶室結(jié)構(gòu):
      結(jié)晶室采用晶體生長型oslo結(jié)構(gòu),有利于晶體生長、提高產(chǎn)品純度以及后序固液分離。
      3、產(chǎn)品粒度大小控制方式
      為了防止產(chǎn)生過量細(xì)晶,循環(huán)泵采用大流量低揚(yáng)程的混流泵。
      4、為防止因換熱面溫差過大造成結(jié)壁,熱源采用70℃左右熱水,換熱管采用不銹鋼拋光管。
      一、硫化鈉蒸發(fā)器
      硫化鈉蒸發(fā)器系統(tǒng)中,蒸發(fā)器、循環(huán)泵、閥門等大多使用防腐材質(zhì),這種材質(zhì)在堿性環(huán)境中具有良好的抗腐蝕性。
      然而,硫化鈉蒸發(fā)器在運(yùn)行一段時(shí)間后,會在蒸發(fā)器的列管、下彎頭、循環(huán)泵的葉輪、泵體等部位,產(chǎn)生不同程度的潰瘍、坑點(diǎn),進(jìn)而迅速擴(kuò)散,造成穿孔、脫皮或者大面積的呈蜂窩狀淺坑,直至設(shè)備失效無法運(yùn)行。即使停機(jī),這種腐蝕也無法避免。
      二、硫化鈉蒸發(fā)器的腐蝕原因
      從硫化鈉蒸發(fā)器的腐蝕現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),腐蝕的起點(diǎn)往往處于高流速處、法蘭的焊接縫處、機(jī)械加工區(qū)、不同材質(zhì)的過渡區(qū)等等,而且腐蝕一旦形成便迅速擴(kuò)散。
      從硫化鈉蒸發(fā)器的腐蝕現(xiàn)象可以看出,這與氯腐蝕的機(jī)理和堿腐蝕的機(jī)理相吻合,氯離子和堿溶液在循環(huán)水中都有在垢下、縫隙中、機(jī)械損傷區(qū)、熱影響區(qū)、應(yīng)力集中區(qū)聚集的特性,很容易形成坑點(diǎn)腐蝕,這種腐蝕一旦開始,就會迅速擴(kuò)散。
      鑒于此,將腐蝕嚴(yán)重區(qū)進(jìn)行分析,氯腐蝕和堿腐蝕是蒸發(fā)器設(shè)施在高溫、湍流及應(yīng)力(熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、內(nèi)應(yīng)力等)等綜合因素下腐蝕的主要原因。
      三、硫化鈉蒸發(fā)器腐蝕防治措施
      1、消除應(yīng)力:經(jīng)固溶或者穩(wěn)定化處理,消除內(nèi)應(yīng)力、加工應(yīng)力和焊接應(yīng)力,可有效控制氯離子和堿的應(yīng)力腐蝕的破壞速度;
      2、優(yōu)化結(jié)構(gòu):減少縫隙、易積垢區(qū)、規(guī)范制造工藝,防止氯離子和堿富集;
      3、合理選材:選擇良好的耐腐蝕性材料,提高抗腐蝕能力。
      以上是高溫、高流速、應(yīng)力環(huán)境中的蒸發(fā)設(shè)施防腐措施。
      綜上,硫化鈉蒸發(fā)器設(shè)施的腐蝕主要是以氯腐蝕和堿腐蝕為主,在規(guī)范制造工藝、優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)的前提下,要選擇抗腐蝕能力比較墻的合金,或者復(fù)合材料,既能滿足綜合力學(xué)性能,減少貴金屬使用量,又能降低生產(chǎn)成本。
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