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整体金属材质 各种不同金属或合金的耐硫酸腐蚀性能及作为硫酸储罐的选择可行性如下:
1)普通碳钢不耐 80% 以下稀硫酸,但可以耐 65 ℃左右的80% ~ 100% 的浓硫酸。因碳钢在这一浓度范围内可形成钝化保护膜,因此碳钢可直接用作为常温、无流速、无冲刷、无充气、密封的 80% ~ 100% 浓硫酸储存和运输设备的制造材料,内壁无需额外做其他防腐处理,外壁只需做普通的弱腐蚀防锈耐候涂装处理。2)普通碳钢和铸铁都不耐 102% 以上的发烟硫酸,因此不可作为发烟硫酸储罐的制造材料 。3)铅、铅锑合金、可耐96% 以下室温的硫酸,对 80% 以下的硫酸可耐至 210 ℃(也因表面产生保护膜),但铅锑不耐具有流速和摩擦冲刷的浓硫酸(因其破坏了保护膜)。因此衬铅也是常用的耐硫酸腐蚀设备的制造材料和衬里材料。 4)普通不锈钢(如304 不锈钢)只能耐 5% 以下的极稀的硫酸,和碳钢一样不直接作为稀硫酸储罐的制造材料。 316l 不锈钢 是含钼不锈钢,可耐室温下15% 浓度以内的无流速、无冲刷、无充气的硫酸溶液和 85% ~ 100% 浓度的常温、无流速、无冲刷、无充气、密封的硫酸 。 5)高硅不锈钢、高合金不锈钢、镍钼铬合金(及哈氏合金)可以同时耐稀、浓硫酸,可以耐高温、高速下一切浓度硫酸。其中高硅不锈钢最便宜,但高硅不锈钢抗震差、加工困难、不耐含氟或亚硫酸杂质的硫酸溶液(此时可选用 20 号高合金钢)。高硅不锈钢是硫酸行业采用最多的合金材料, 用来制造硫酸工厂的干燥塔、吸收塔、管式分酸器、槽管式分酸器、塔内填料支撑箅子板、循环酸槽、管壳式酸冷却器、管线、泵、法兰和阀门等硫酸生产设备。但是直接采用高硅不锈钢来制造硫酸储罐,还是不多。 6)铜、镍只能耐 60% 以下的不充气的稀硫酸,银、钛、锆、铝、镁也都只是适于稀硫酸,一般不直接作为硫酸储罐制造材料。7)尽管铂、金、钯、钼这几类金属材料对所有浓度的硫酸都具有非常好的耐蚀性能,但这些贵金属的成本都非常昂贵,不可能用它们来制作硫酸储罐。
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