隨著經濟的發(fā)展,人們對化工產品的需求越來越大,越來越多的生產設備超出了自己的設計能力。因此,如何防止工藝設備因腐蝕、失效而造成的損失成為目前全球化工企業(yè)亟待解決的問題。許多專家認為,材料保護和防腐措施對降低維護成本,確保電廠安全穩(wěn)定運行至關重要。腐蝕遍及各個領域,由于腐蝕,大量的材料變成廢棄材料,設備失效。就目前來說,防腐技術主要有:開發(fā)耐蝕材料,表面防蝕技術,緩蝕技術,電化學保護等。
耐蝕材料的開發(fā)研究是防腐蝕技術進步的突破口,人類各個時期的技術進步無不與其息息相關。耐蝕材料主要分為金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料。在目前現有的防腐蝕手段中,表面耐蝕涂層和金屬表面技術的費用占所有防腐蝕費用的87%左右。采取正確的表面防蝕技術是提高設備使用壽命、減少維修費用以及提高設備管理水平必不可少的途徑。同時,采用表面防蝕技術,大大提高了整體材料的耐蝕性能。在化工和石油化工中常用的表面防蝕技術包括涂、襯、鍍、滲以及近年發(fā)展起來的各種高技術,其中以涂層及襯里應用 廣泛。
耐蝕涂料的開發(fā)一直是人們關注的研究領域,在化學工業(yè)中,耐蝕涂料主要用于建筑物、構筑物、裝置及貯罐的內外壁及輸水、輸油、輸氣管線。據統(tǒng)計,防腐蝕涂層的損壞,其基體表面處理不當約占75%,因此,重視表面處理質量是當務之急。幾種有發(fā)展前途的涂料,如富鋅涂料,重防腐涂料,耐高溫涂料,陶瓷類涂料,帶銹涂裝涂料,氟樹脂涂料等等,正是當前國際上研究 熱門的涂料。
電化學保護是指利用外部電流使金屬(包括合金)腐蝕電位發(fā)生改變以降低其腐蝕速率的防腐蝕技術。電化學保護可分為陰極保護和陽極保護。電化學保護技術在化工防腐蝕領域中已引起廣泛的重視和應用,是一種有效的、既經濟又實用的防腐蝕手段。
陰極保護是在金屬表面上通入足夠的陰極電流,使金屬電位變負,并使金屬溶解速度減小。被保護設備的結構形狀一般不宜太復雜,結構復雜的設備在靠近輔助陽極部位電流密度大,遠離輔助陽極部位電流密度小,得不到足夠的保護電流。甚至不起保護作用,產生所謂“遮蔽現象”。陰極保護主要用在水和土壤中的金屬結構上,但一般必須用于設備結構簡單、介質腐蝕性不太強的環(huán)境中。陰極保護除可防止一般的均勻腐蝕外,還可以防止一些材料的點蝕、晶間腐蝕、沖擊腐蝕、選擇性腐蝕等。
陽極保護是將被保護的金屬構件與外加直流電源的正極相連,在電解質溶液中使金屬構件陽極極化至一定電位,使其建立并維持穩(wěn)定的鈍態(tài),從而陽極溶解受到抑制,腐蝕速度顯著降低,使設備得到保護。
緩蝕劑是一種在很低濃度下,能使金屬在腐蝕性介質中的腐蝕速度大大降低的物質。這種物質可以是一種化合物或幾種化合物組成的復合物質。在化工行業(yè)中,緩蝕劑主要用于防止工業(yè)冷卻水系統(tǒng)的腐蝕和化工設備、管道及鍋爐等的化學清洗時的腐蝕。也有少量用于生產過程中的工藝性防腐。