濃硫酸中無錫不銹鋼的性能

硫酸是許多工業(yè)生產(chǎn)過程中所使用的化學(xué)制品。它可通過燃燒硫，由二氧化硫(SO2)產(chǎn)生而來的;它也許是冶金冶煉過程的副產(chǎn)品，或者是由廢酸熱分解(再生產(chǎn))產(chǎn)生。二氧化硫(SO2)和氧在420℃～625℃下經(jīng)一催化反應(yīng)產(chǎn)生三氧化硫(SO3)。然后該氣體與水反應(yīng)在吸收塔里形成硫酸(H2SO4)。這個生產(chǎn)過程是放熱的，而且酸的反應(yīng)溫度高達180℃～200℃。該酸再從100℃左右冷卻到接近室溫來儲藏。

　　在一個有限的溫度和酸濃度范圍內(nèi)，用由酸性耐火磚覆面的鋼那樣的傳統(tǒng)材料作為容器，而用如Momdi?那樣的延性鐵或如316那樣的低合金奧氏體無錫不銹鋼作為管道。然而，現(xiàn)代開發(fā)的提高耐熱濃酸腐蝕的高合金不銹鋼改變了材料的選擇方案。下表顯示了用于硫酸環(huán)境中的一些無錫不銹鋼的化學(xué)成分。304和316是普通的奧氏體鋼種，廣泛用于化工工業(yè)。合金310是一種高鉻高鎳奧氏體，具有比304和316更強的耐酸腐蝕性，但它在酸濃度高達98%時不耐腐蝕。ZERON?100和2507是約50/50奧氏體/鐵素體相平衡的雙相不銹鋼。這種組織強度比奧氏體合金更高(約為2倍)，并且在高壓和/或高溫環(huán)境中應(yīng)用時盡可能使壁厚節(jié)省。

　　Saramet?，SandvikSX?，ZeCor?是適用的含5%左右硅的奧氏體無錫不銹鋼，耐熱強酸腐蝕性有所提高。Saramet有兩種衍生物，稍微有些成分不同。ZeCor的鉻和鎳含量比其他兩種適用的合金少些，但它含較多的硅，這是一種能在熱強酸中提高耐腐蝕性的元素。