1、1论氯碱工业的腐蚀与防护【摘 要】在氯碱工业中，所用到的氯气、烧碱、盐酸都非常具有腐蚀性，在使用氯气前，做好氯碱装置的防腐工作是氯碱工业的重要目标，也是整个氯碱工业安全运行的关键。本文从实际出发，对氯碱生产中的防腐和保护做出进一步分析。 【关键词】氯碱工业；防腐；保护 一、氯碱工业的腐蚀特点 （1）对碳钢的腐蚀。被腐蚀电池电极反应出来的结果，就是碳钢在碱性盐水溶液中所受到的腐蚀。当碳钢在食盐水中时，会产生出可溶性的化合物，这使得腐蚀加快，阳性反应让金属变成 Fe2+，进入盐水溶液中，阴性反应则为 4e+2H2O+O2。对有氧的饱和盐水而言，在液面处腐蚀，因为有氧气，阴性反应生成 OH，盐水靠近
2、液面的液相部分，使金属溶解成 Fe2+，生成氢氧化亚铁，再氧化成 Fe3+，这样就产生了铁锈。饱和水对碳钢的腐蚀和盐水的温度、氧的扩散等原因有直接关系，所以，在流动和搅拌过程中的盐水很容易补给氧气，这样就使碳钢的腐蚀更加严重。（2）氯碱对不锈钢的腐蚀。当温度在 60以内的饱和盐水中，不锈钢的腐蚀速度很慢，但是，不锈钢在 CI 的作用下，会产生孔蚀和腐蚀破裂。（3）氯碱对铜和钛的腐蚀。铜的加工性能很差，但铜可以在盐水中具备超强的耐腐蚀性能，可以用来制造精制盐水的换热器。钛也有很强的耐腐蚀性能，可是钛在 PH 值小于 8 的盐水中，很容易产生缝隙腐蚀。 （4）2酸性饱和食盐水溶液中的盐酸、氯酸和氯
3、酸盐对衬里的腐蚀并不明显。可是，盐水属于一种超强的渗透性介质，盐水可以在通过衬里层，随着温度的不断下降，使自身不断出现结晶，而且体积也逐渐增大，最后使衬里层出现裂痕。 二、防止氯碱工业所造成腐蚀的方法 氯碱工业的生产环境都非常复杂，在处理物料中，例如盐水、烧碱、氧气、盐酸、次氯酸盐等化工原料都属于超强腐蚀介质，这些腐蚀介质的腐蚀原因也极为复杂，腐蚀后造成的后果也非常严重。为此，在材料的选择上，要选择较为先进的工艺，合理的选择材质；精心施工、安装，将氯碱材料正确使用，经常维护和检查氯碱工业设备；制作加工时，一定要严格遵守工艺流程，坚决杜绝因违规操作所带来的腐蚀。 三、氯碱工业中，电解工序腐蚀和防
4、护 电解系统的主要任务，是将精制食盐水溶液电解饱和，产生氯气和氢氧化钠溶液，这种系统的腐蚀介质带有氯气、氢氧化钠和各种杂散电流。 （1）隔膜电解槽。隔膜电解槽的关键设备，是食盐水电解，它是由阳极组件和阴极组件构成，隔膜电解槽的腐蚀经常出现在阳极极片和电解槽盖中。阳极腐蚀介质主要是由氯气、氯氧化钠和副反应的盐酸、次氯酸等介质组成，温度在 90100 摄氏度以内，有非常强烈的酸性和强氧化性。导致极涂层的根本原因是：一是经常性调节生产负荷的反向电势，影响涂层半导体结构；二是入槽盐水的 PH 值太高，使阳极副产氧气量剧增，破坏了活性涂层；三是电解槽控制的温度太高；四是活性涂层的工艺不合理，涂层和钛基体
5、粘接不良等。 （2）离子膜电解。离子膜电3解槽由阳极、阴极和离子交换膜三部分组成，当阳极和氯化钠水相接触时，还受到了湿氯气的腐蚀，外部环境极为恶劣。阳极和支撑结构的材料，都是采用的钛或钛合金，阳极片上具有活性涂层，它的破坏形式主要是涂层脱落、活性下降，直到钛基材料遭到损坏。 （3）杂散电流的腐蚀。杂散电流腐蚀是氯碱工业中最独有的一种腐蚀形式，它是因为漏电，直接使金属溶解的一种现象，金属的腐蚀破坏非常集中，腐蚀速度也特别快。杂散电流出现的最多的地方，是在盐水进口处，以及电解槽的支脚和铜排支柱等地方。 四、氯碱工业生产防腐措施 （1）氯气的防护。氯气具有极强的强氧化性，氯气的化学性质极其活泼，在干
6、燥氧气中，腐蚀性最低，随着温度的升高，氯气的腐蚀性会逐渐加强。氯碱生产的湿氯气必须经过特定的工序处理。在通常情况下，碳钢设备不能直接接触盐水，这样很容易让碳钢设备发生腐化，当碳钢接触盐水之前，必须要对其进行防腐措施。 （2）钛的防护。钛属于活性金属，钛在常温下的氧化膜具有极好的抗腐蚀性能，可以起到很好的抗腐蚀作用。如果将钛和其他少量金属一起制作成钛合金，可以使钛的抗腐蚀性能进一步提升。在氯碱工业生产里，同样运用的较为广泛的还有橡胶，所制造出来的橡胶有优良的防腐性和渗透性。橡胶分为两种，天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶有良好的化学性能，可以承受较强的酸性腐蚀，但是它在氧化性较强的化合物中就非常不稳定。 在氯碱工业中，氯碱产品的生产环境极为复杂，在原料的选择上，所采用的原料都是强酸、强碱的腐蚀性物质，发生腐蚀变化也非常多样，4如果不重视这些问题，因腐蚀所造成的后果就会非常严重，企业必须要高度重视这些问题，要对氯碱工业设备实施相关的保护措施。 参 考 文 献 1潘浩.浅谈氯碱工业的腐蚀与防护J.科技与企业.2012（11） 2田伟军，钟君.氯碱工业系统的腐蚀与防护J.化学工业与工程技术.2009，30（4）
