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        2205雙相不銹鋼在鹽鹵介質中的腐蝕行為

        發布日期:2016-08-17 11:14:27

        2205雙相不銹鋼在鹽鹵介質中的腐蝕行為

        鹽鹵是一種腐蝕性相當大的介質。在鹽鹵中除K、Na、Ca、Mg等金屬元素外,還含有大 量的Cl、Br、F、I等元素。這些元素在溶液中的負離子吸附在金屬表面保護膜的薄弱區域,易擊穿保護膜,從而造成金屬表面的均勻腐蝕、點腐蝕、晶間腐蝕 和應力腐蝕等。兩堿法精鹵工程就是向鹵水中加入Na2CO3與NaOH等,以除去其中的Ca2+、Mg2+等雜質離子,提高鹽質的結晶度和產量。但是,采 用兩堿法精鹵工程后,制鹽主體設備所用的2205雙相不銹鋼卻發生了嚴重的腐蝕。針對實際腐蝕問題,采用電化學方法探究CO32-濃度、S2-濃度、pH 值以及流速等工藝參數對2205雙相不銹鋼腐蝕行為的影響,利用非線性回歸方法建立腐蝕方程,并初步探索其腐蝕機理。
          材料為2205雙相不銹 鋼,其化學成分(質量分數,%)為:<0.03C,2.0Mn,22Cr,0.03S,3.3Mo,5Ni,余為Fe。實驗藥品為分析純的丙酮、氫 氧化鈉、氯化鉀和化學純的無水碳酸鈉和硫化鈉。取現場的進罐鹵水,按一定的量配出S2-、CO32-、pH三個工藝參數不同的鹵水溶液,然后將封裝好的 2205雙相不銹鋼試樣進行打磨、拋光、清洗,作為工作電極置于每組鹵水溶液中,控制鹵水的流速,平穩后待測。用LK2005電化學工作站測試不同工藝參 數(S2-濃度、CO32-濃度、pH值及流速)配比條件下的極化曲線和循環伏安曲線,其中循環伏安測試的掃描速度為180mV/min,頻率10Hz, 靈敏度設為10mA,并記錄下其他電化學參數。
          S2-濃度的增大,2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向減弱,但自腐蝕電位降低,均勻腐蝕程度加劇, 所以不能過大;CO32-濃度的增大,2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向略有減弱,但其耐均勻腐蝕程度稍有加劇,所以不能過大;pH的升高,2205雙相不銹 鋼的耐均勻腐蝕和耐孔蝕性都有所增強,但為了方便后續廢水處理不能過大;鹵水流速對2205雙相不銹鋼的耐均勻腐蝕性能基本上沒有影響,對其耐孔蝕性能不 會產生負面影響。但對其耐孔蝕性能有一定影響。
          在S2-濃度、CO32-濃度、pH值與流速等四個因素中,S2-的濃度和pH值對2205雙相不銹鋼的點蝕性能影響最大。采用兩堿法的最佳制鹽工藝參數值:S2-:1.0g/L;pH=8.35;流速:1.8m/s;CO32-:1.0g/L。(榕霖)

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