氯乙烯转化器的腐蚀与防护

1 引言 转化器是聚氯乙烯生产中的主要设备。纯度≥98.5％的乙炔气和≥92％的氯化氢气体经混合脱水后自上而下通过转化器完成加成反应而得到氮乙烯气体。反应温度为120～180℃。为了防止氯化氢气体对钢管的腐蚀,使用前在列管内涂覆了两道环氧树脂。但使用一年多后,便陆续发生渗漏。使用最长的18个月,最短的不到13个月,为此我们对转化器发生渗漏的原因进行调查研究。     

氯乙烯转化器腐蚀与防护对策

分析了用电石法生产氯乙烯过程中转化器的腐蚀原因，在设备和工艺方面进行了改进，实践后取得了较好的效果。为解决此类问题提供了参考方法。     

氯乙烯转化器腐蚀因素与缓蚀对策研究

通过对影响氯乙烯转化器的腐蚀因素进行考察,发现循环冷却水介质中氯离子浓度,pH,温度和压力梯度及它们之间的协同效应是影响腐蚀的主要因素。在循环冷却水介质中加入DYJ－1复合缓蚀剂药得了良好的缓蚀效果。     

温度对P110钢CO2腐蚀行为的影响

在模拟油田实际腐蚀环境中研究了温度对P110钢CO2腐蚀行为的影响．用SEM、XRD等分析了在不同温度条件下材料表面腐蚀产物膜的形貌以及对腐蚀速率和腐蚀形态的影响．结果表明，40℃时表层腐蚀产物类似于疏松的土壤，少且很松散地附着在材料表面，成份主要是溶液中沉积的KCl.90℃时腐蚀产物主要是钙铁镁的碳酸盐和少量的KCl和Fe2O3，腐蚀产物呈颗粒状，较致密但是膜层中含有大量的孔洞．140℃时，试样表层腐蚀产物呈致密的粘土形貌、下层腐蚀产物仍是颗粒状，产物层致密，成份主要是FeCO3和KCl．不同温度下不同的腐蚀产物形貌造成随温度升高。材料的平均腐蚀速率在90℃时出现峰值．     

Zn在模拟酸雨溶液中及其液膜下的腐蚀

利用可控液膜厚度的闭塞电解池，研究了Zn在模拟酸雨本体溶液及薄液膜下的腐蚀行为．在pH值为2．4—3．8的模拟酸雨本体溶液中，Zn的阻抗谱由高频容抗和低频感抗构成，Zn的腐蚀受电荷传递过程控制．Zn的腐蚀速率和腐蚀电位都随着溶液pH值降低而升高．在较低pH值(2．4和27)的溶液中，由于较强的析氢过程产生表面吸附的氢气泡，使气泡周边的腐蚀重于Zn表面的其它区域，而使表面形成了明显的环形腐蚀痕迹．在薄层液膜下，随着液膜的减薄，Zn的腐蚀过程发生变化，当液膜减至100μm以下时，低频感抗为一扩散特征的Warburg阻抗代替，Zn的腐蚀控制步骤由电荷传递控制转由电荷传递和物质扩散混合控制．研究结果表明，液膜的减薄抑制了Zn腐蚀的阴极过程，Zn的腐蚀速率也随着液膜的减薄而降低。     

防止聚苯巯醚对金属的腐蚀

市场上得到的聚苯巯醚树脂是对于耐高温和耐化学腐蚀有特殊性能的工程热塑树脂．很明显．聚笨巯醚树脂在注模期间对模具发生一定的腐蚀．腐蚀的程度从压模后的轻微腐蚀到压模后短时间内的损坏．这种压横腐蚀对铍、铜和工具钢的模型是最敏感的。     

无机盐微粒沉积和大气腐蚀的发生与发展

用Kelvin探头电位分布测量技术研究了无机盐微粒沉积在大气腐蚀的发生与发展过程中的作用．结果表明，无机盐沉积诱发金属大气腐蚀的必要条件是环境相对湿度大于该无机盐与其饱和溶液平衡的相对湿度RHoss．只有在这种条件下，无机盐微粒能够吸收环境中的水汽，在金属表面形成了薄电解质液层并改变电极表面的电位分布为不均匀的火山型电位分布．峰电位Ep和谷电位Ev，会随环境相对湿度的变化而迅速变化，而金属基体电位EM不随环境湿度变化．增加干湿循环次数会增大峰电位Ep和谷电位Ev，的差值即腐蚀电动势，从而增大了大气腐蚀速度．无机盐颗粒沉积金属表面化学分布与电位分布密切相关．提出了无机盐颗粒沉积金属表面不均匀电位分布模型．说明了无机盐颗粒沉积诱发大气腐蚀过程的机制。     

应用人工神经网络预测有色金属海水腐蚀的长期行为

建立人工神经网络，并利用4个实海暴露站点8年累积的腐蚀数据对其进行训练．在训练成功以后，应用其对合金的16年腐蚀行为进行预测．预测结果与实际结果的误差在20％以内，远比传统的函数回归方法小．尤其对于规律性差，无法成功进行函数回归的腐蚀数据，应用人工神经网络预测却能得到较为准确的结果。     

含1%Cr的N80钢CO2腐蚀产物膜特征

在模拟油田CO2腐蚀环境下，研究了含1％Cr的N80钢腐蚀产物膜的特征．结果表明，试验条件下Cr会在腐蚀产物膜中富积形成非晶态的Cr(OH)3．含1％Cr的N80油套管钢CO2腐蚀产物膜是由FeCO3晶体与Cr(OH)3混合构成。导致腐蚀产物膜具有阳离子选择性，使阳极反应受到抑制，腐蚀速率降低．腐蚀介质中的阴离子会穿过FeCO3晶体到达膜与基体界面，腐蚀基体金属，导致点蚀发生．     

含钪Al-Mg合金的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能研究

采用GJB1742-1993中有关铝镁系合金的应力腐蚀和剥落腐蚀试验方法，研究了高镁Al-Mg合金中添加微量元素Sc后的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能，利用金相显微镜和透射电子显微镜观察了合金的显微组织．结果表明，该合金具有良好的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能，合金变形组织中均匀弥散分布着β（Mg5Al8、Mg2Al3）沉淀相，在晶界上未出现连续口相形成的网络，因此合金耐腐蚀性能优良．     

铜合金在海洋飞溅区的腐蚀

研究了12种铜合金在青岛海域飞溅区暴露16年的腐蚀结果及其腐蚀行为和规律．铜合金在飞溅区的腐蚀率均较低．在飞溅区短期暴露，铜合金的腐蚀类型为均匀腐蚀，长期暴露的铜合金发生较轻的点蚀和缝隙腐蚀，黄铜有脱锌腐蚀倾向，白铜有脱镍腐蚀倾向．纯铜和青铜的腐蚀率随暴露时间增加而降低．HMn58—2和HSn62-1短期暴露的腐蚀率随暴露时间增加而降低，长期暴露腐蚀率出现上升的趋势．HA177—2和BFe10-1-1的腐蚀率随暴露时间增加而略有增加．长期暴露的HA177—2、BFe10-1-1和BFe30-1-1的耐蚀性比纯铜差．铜合金在飞溅区的腐蚀比全浸区、潮汐区轻，比海洋大气区重．     

金属材料长周期海水腐蚀规律研究

常用金属材料在我国的青岛、舟山、厦门和榆林4个海域的飞溅、潮差、全浸3个海洋区带中暴露1、4、8和16年的长周期腐蚀试验工作进行了研究，得到了长周期的海水腐蚀数据及其腐蚀规律．提出了一种海水腐蚀性的评价方法和一种综合评价材料耐蚀性的方法．     

AZ91D镁合金在两种盐溶液和空气中的一般腐蚀和应力腐蚀

分别在pH值为6的0．60mol/L NaCl,0．60mol/L NaNO_3溶液和空气介质中对AZ91D压铸镁合金进行了一般腐蚀和慢应变速率试验。结果表明：该合金发生的一般腐蚀或应力腐蚀都具有明显的离子选择性,在含Cl~-的溶液中一般腐蚀较严重,在含NO_3~-的溶液中应力腐蚀更为明显。该合金在实验室空气介质中不易发生应力腐蚀。应变速率是该合金发生应力腐蚀的又一重要参数,当应变速率低于8．33×10~(-5)s~(-1)时,该合金在两种溶液中均发生应力腐蚀,在4．17×10~(-5)s~(-1)的应变速率下,应力腐蚀最为严重,应力腐蚀是阳极溶解和氢致开裂共同作用的结果。     

铜合金在3.5%NaCl＋S^2—溶液中的腐蚀磨损行为

测定了ＨＡｌ７７－２铝黄铜，ＢＦｅ３０－１－１白铜在３．５％ＮａＣｌ和３．５％ＮａＣｌ＋Ｓ＾２－溶液中的腐蚀速率，腐蚀磨损率和电化学行为；观察了腐蚀磨损后铜合金的微观形貌。研究了腐蚀后样品的表层性能。实验结果表明，Ｓ＾２－的存在加速了铜合金的腐蚀，腐蚀磨损，使Ｅｃｏｒｒ明显负移，ｉｃｏｒｒ增加；硫离子对铜合金腐蚀磨损的加速作用与腐蚀磨损过程中的硫致脆性有关。     

油气田中CO2腐蚀的预测模型

综述了油气田中CO2腐蚀速率的预测模型．关于CO2腐蚀速率的预测模型主要包括经验模型(Empirical models)，半经验模型(Semi—empirical models)和机理模型(Mechanistic models)三类．经验模型是根据实验室和油气田现场腐蚀数据建立的预测模型，这类模型比较简洁，与现场的试验数据吻合较好．半经验模型先根据腐蚀过程中的化学、电化学过程和介质的传输过程建立腐蚀速率相关的动力学模型，然后利用实验室数据以及现场数据确定各因素的影响因子．机理模型主要是应用腐蚀热力学、动力学以及物质扩散动力学，基于CO2腐蚀机理建立腐蚀速率的预测模型．由于CO2腐蚀的影响因素很多，腐蚀机理异常复杂，要建立准确、普适的预测模型较为困难．目前这三类预测模型均存在一定的不完善性，应对其进行更深入的研究和改进．     

P110钢在CO2／H2S环境中的适用性研究

采用高温高压实验设备辅以失重法,研究了CO2／H2S腐蚀环境中P110钢的腐蚀性能,用SEM、EDS和XRD等分析了腐蚀产物．分别用电化学充氢及NACE TM0177A法对P110钢进行耐氢损伤试验．结果表明,虽然P110钢在试验环境中的均匀腐蚀速率很小,未发生点蚀,但随着充氢量的增加,强度、伸长率及断面收缩率均降低．...     

铀合金的大气腐蚀和应力腐蚀研究

概述了U-0．75Ti铀合金在典型大气环境中长期曝露和贮存时的腐蚀行为及应力腐蚀敏感性研究的一些主要结果，得到了铀合金在长期贮存条件下，能够长期保持极低的腐蚀速率和不存在明显的大气应力腐蚀的重要规律。讨论了铀合金在不同环境条件下的大气腐蚀的主要特点、规律和环境影响；讨论了铀合金大气应力腐蚀的特点、对环境条件的依存关系和有关的原因。     

燃煤流化床中氯对碳钢腐蚀的影响机制

在小规模流化床(FBC)中燃烧一种低S高Cl煤1000h后，对放置于接近沸腾床位置的A210-C碳钢管腐蚀情况进行分析．发现在碳钢管表面温度为470℃～560℃的区域腐蚀产物(主要为Fe2O3)严重剥落．剥落的腐蚀产物表面覆盖一层沉积盐，部分区域发现有(K，Na)Cl．对残留在钢管表面的腐蚀层进行分析，发现在腐蚀层一碳钢界面或其附近的基体中出现局部氯化，导致形成FeCl2层；局部快速腐蚀，形成向基体一侧的腐蚀突体；形成内部空洞这三种腐蚀形态．并对此现象的产生及Cl2的影响机制进行了详细探讨．     

侯8-11井套管腐蚀开裂分析

对侯8-11井发生腐蚀开裂的套管进行化学成分分析、盎相结构及残余应力分析。结果表明，该油井套管腐蚀开裂是由外向内发展的．其主要原因是腐蚀介质中的Cl-、HCO2-和H2S及表面残余应力共同作用引起的应力腐蚀。     

我国西部地区大气环境腐蚀性及材料腐蚀特征

我国西部地区地形、地貌复杂、气候多变，按气候因素及环境条件，大致可分为酸雨、沙漠、高原和热带雨林4大类典型大气环境．各类环境的大气腐蚀严酷性是不同的．不同环境类型对材料的腐蚀(老化)破坏特点也不一样．酸雨大气明显加剧了金属、金属保护性涂(镀)层、建筑材料等的腐蚀破坏、沙漠大气环境虽然干燥、少雨，但对处于塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠地区，由于空气尘降物中的盐类物质较高，Cu、Zn、Al、不锈钢及金属涂层的腐蚀破坏比中、东部的湿热、亚湿热城市大气反而严重．在高原环境下，高分子材料的迅速老化破坏是其显著特征、热带雨林大气环境的特点主要表现在光学仪器、皮革、织物、木材等的严重霉变．