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  上海水泵集团技术之腐蚀剂与材料 二

  硝酸  在化学工业中通常遇到的浓度下,硝酸所产生的问题比多种多样的硫酸所产生的问题为少。在不同的硝酸的使用条件下,可供选用的金属材料要比可供选用的非金属材料更广泛一些。作为一种很强的氧化酸,硝酸可以允许非常广泛地采用不锈钢;但是,硝酸的氧化特性在一般情况下限制了使用非金属材料,特别是不能使用塑料。要求作特殊评价的是这样一些腐蚀性溶液:如发烟硝酸、硝酸和氢氟酸的混合酸、硝酸和盐酸的混合酸(其中有一些已进入王水范围)、硝酸和脂肪酸的混合酸,实际上也就是由硝酸和其他成分混合而构成的任何腐蚀环境。硝酸中的附加成分总是会形成更大的腐蚀性,因此,材料的选择是十分关键的。

  盐酸  无论是商业上的纯盐酸,还是已被污染的盐酸,都会使选择泵用材料出现困难。使输送盐酸的设备成为难题的最普通的污染物是氯化铁。氯化铁的存在能使这种本来是还原性的溶液变为氧化性的,因此,完全改变了原来可以使用的结构材料。将只占百万分之几的极少一部分铁加入到商业上的纯盐酸中去,结果就形成了氯化铁,这些氯化铁足以使诸如镍钼合金、镍铜合金和错之类的材料变得完全不适用。相反,氯化铁的存在却可以使钛完全适用。非金属材料在很多种盐酸的腐蚀环境中有很多用途。通常,对非金属材料的一些限制性因素是:温度、机械性能和在所希望的结构中制成泵零件的适应性。在这种环境下,由于非金属材料几乎完全不受腐蚀,所以,与其他因素相比,耐腐蚀问题就成了次要的问题。

  磷酸  由于各种类型的肥料使用量和需要量不断增加,磷酸就成了非常重要的商品。在生产磷酸的湿式过程中,磷酸盐矿石中通常含有氟化物。此外,在生产过程的不同阶段,溶液中还含有数量在变化的硫酸、氢氟酸、氟硅酸和磷酸,还有固体颗粒。
在某些情况下,在这种溶液中所用的水可能有极高的氯化物成分,这种氯化物随后又能形成进一步加剧腐蚀问题的盐酸。对于其中一些溶液来说,含有固体颗粒无疑也是典型的问题;当然,这就产生了侵蚀-腐蚀问题。从材料的观点来看,纯粹的磷酸和过磷酸相对说来是比较容易对付的,但是,当溶液含有全部或部分上述成分时,就必须实施非常慎重的材料评价方案。这种腐蚀环境不仅在没有固体颗粒时有严重的腐蚀性,而且在出现固体颗粒时会引起严重的侵蚀腐蚀,并且严重地降低使用寿命。这对于任何类型的化工泵都是特别重要的。

  氯气  不大需要谈论关于氯气的腐蚀性问题。湿氯气除了是极危险的物质以外,还是已知的最有腐蚀性的环境之一。于氯气是没有腐蚀性的,但是也有人认为干氯气是不存在的。例如,氯蒸气与大气中的湿气混合在一起后,就能产生严重的腐蚀问题。在任何情况下,选择供在任何类型的氯气环境下用的最适合的材时,需要进行非常审慎的分析。

  碱性溶液  除了某些例外情况以外,像氢氧化钠或氢氧化钾这些碱性溶液在温度低于200℉时并不会出现严重的腐蚀问题,但是,在某些使用条件下,在有必要选择腐蚀速率实际上是零的材料时,产品的纯度就成为最关心的问题。碱性溶液相对地说是没有腐蚀性的,但是,这个规律有例外情况,如漂白剂、碱性盐水和以某种形式含有氯气的其他溶液则都是有腐蚀性的。

  有机酸  与无机酸相比,有机酸的腐蚀性是很小的。但是,这并不是说可以不重视有机酸。例如,醋酸、乳酸、甲酸、马来酸等有机酸都有它们自己的腐蚀特性,在评价金属和非金属材料时,必须适当地予以处理。

  盐溶液  通常认为盐溶液的pH值是中性的,所以,它并不会出现严重的腐蚀问题。在某些情况下,在生产过程中可以把pH值调整到使之保持在略微呈碱性的一侧。这些溶液甚至比它们的pH值为中性时的腐蚀性还要小。另一方面,当在生产过程中将pH值调整到保持在略微呈酸性的腐蚀环境时,则液体就变得比原来盐溶液的腐蚀性大得多。这个使用条件要求在进行选择材料之前在评价溶液性质方面作更多的工作。

  有机物  大部分有机物出现腐蚀问题的数量并不象无机物那样多。这并不是说,任意地去选择任何一种材料都是合适的。这意味着将有更多的材料可供从中选择,但是,应该根据材料本身的优点来考虑每一种用途。在这个领域内,应该特别注意的是氯化有机物和那些在有湿气存在时能产生盐酸的物质。毫无疑问,各种塑料在它们可以应用的温度范围内,对于无机物具有优秀的耐腐蚀性能,但是,也呈现出它们对于有机物的耐腐蚀性能的某些弱点。

  水  与化学工业和有关的工业中所遇到的大部分介质相比水的腐蚀性比较小。但是,“水”这个术语的意义是很深长的,所以了解特殊类型的水是非常重要的。水的类型包括:软水、淡水、咸水、海水、锅炉给水和矿水。这些水和水中的不同成分可能要求不同的材料。在各种海水淡化方案中,正在研究和使用的几乎整个材料领域表明,不同的水所要求的材料有着宽广的范围。这些海水淡化方案多半会对我们的总的经济有十分明显的影响,而正确地评价和选择材料是这些海水淡化方案的不可分割的一部分。

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