Miksi ammoniakkikorroosio on yleistä kuparille ja sen seoksille?

Ammoniakki on tärkeä raaka-aine typpihapon, ammoniumsuolan ja amiinin valmistuksessa. Ammoniakki on kaasua huoneenlämpötilassa ja se voidaan nesteyttää paineen alaisena. Suurimmalla osalla metalleja, kuten ruostumattomalla teräksellä, alumiinilla, magnesiumilla, titaanilla jne., On erinomainen korroosionkestävyys ammoniakkikaasulle, nestemäiselle ammoniakille ja ammoniakkivedelle, paitsi kupari ja muut kupariseokset.

Kupari - Sinkkiseokset, kuten laivamessinki ja alumiinimessinki, ovat kupariseokset joka on herkein ammoniakin aiheuttamalle rasituskorroosiohalkeilulle (NH3SCC). Kuparilejeerinkien lämmönvaihdinputkien ammoniakkijännityskorroosiohalkeilulle on ominaista pintahalkeilu, vihreän / vaaleansinisen Cu-ammoniumkorroosiokompleksit (yhdisteet) ja yhden tai erittäin haarautuneen halkeaman muodostuminen putken pinnalle, joka voi olla rakeisten tai rakeiden välillä , joka riippuu ympäristöstä ja stressitasoista. Nestemäinen ammoniakkijännityskorroosio muodostuu, kun väliaine täyttää samanaikaisesti seuraavat ehdot:

  1. Tapaukset, joissa nestemäinen ammoniakki (vesipitoisuus enintään 0.2%) saastuttaa todennäköisesti ilmaa (happea tai hiilidioksidia);
  2. Käyttölämpötila on korkeampi kuin -5 ℃.

Itse asiassa happi ja muut hapettimet, kuten vesi, ovat tärkeitä olosuhteita kuparin rasituskorroosiolle. Öljynjalostuksessa on paljon potentiaalista korroosiota alkuperäisen epäpuhtauksien ja prosessin lisäaineiden takia. Ammoniakin aiheuttaman krakkauskorroosion tyypit mukaan lukien:

 

H2S-NH3-H2O -korroosio

Tämän määrää pääasiassa väliaineen pitoisuus, virtausnopeus ja ominaisuudet. Mitä korkeampi NH3: n ja H2S: n pitoisuus, sitä vakavampi korroosio; Mitä suurempi nesteen virtausnopeus putkessa, sitä vahvempi korroosio. Alhainen virtausnopeus johtaa ammoniumsuolan laskeutumiseen ja paikalliseen korroosioon; Jotkut väliaineet, kuten syanidi, pahentavat korroosiota, ja happi (joka tulee sisään injektoidun veden kanssa) kiihdyttää korroosiota.

Rikkihapon alkylointitornin yläosa ammoniakkikorroosio

Kolonnin yläjärjestelmän liiallisen korroosion hallitsemiseksi fraktiointiosassa alkaliset pesu- ja pesureaktorituotteet ovat erittäin tärkeitä happamien epäpuhtauksien poistamiseksi. Tornipellijärjestelmissä on joskus käytetty estäjiä neutraloivien ja kalvoa muodostavien amiiniestäjien estäjille. Korroosionopeuden pienentämiseksi ja käytetyn estäjän määrän minimoimiseksi neutraloivat amiinit tai NH3 voivat neutraloida tornin yläveden kondensaatin pH-arvoon 6 - 7. Kuitenkin joissain tapauksissa NH3 voi aiheuttaa merijalkaputkien stressi-korroosiohalkeilua yläjäähdyttimissä. .

Katalyyttisen reformoinnin ammoniakkikorroosio

Katalyyttisesti reformoivissa yksiköissä on useita tyyppejä jännityskorroosiohalkeilua, joista yksi on ammoniakin aiheuttama jännityskorroosiohalkeilu. NH3 esiintyy esikäsittelyreaktorin ja uudistavan reaktorin jätevesissä ja liuotetaan veteen ammoniakin muodostamiseksi, aiheuttaen kuparipohjaisen seoksen nopean jännityskorroosiohalkeilun.

Viivästyneen koksausyksikön ammoniakkikorroosio

Viivästyneen koksausyksikön laitteet ovat alttiita matalan lämpötilan korroosiomekanismeille, mukaan lukien kuparipohjaisen seoksen ammoniakin aiheuttama jännityshalkeaminen. Näillä korroosiomekanismeilla on rooli veden sammutuksessa, höyrykoksin puhdistuksessa ja ilmanpoistossa. Mutta koska kaikissa koksaustorneissa on yleensä ilmausputket ja puhallussäiliöt, ne altistetaan melkein jatkuvasti märälle tuuletushöyrylle ja nesteelle.

Jäähdytys- ja tuuletushöyryt ja nesteet sisältävät yleensä suuria määriä H2S, NH3, NH4Cl, NH4HS ja syanidia, jotka vapautuvat rehun termisestä krakkausreaktiosta koksauslaitokseen. NH3: n läsnäolon vuoksi koksausyksikössä ammoniakin aiheuttamaa rasituskorroosiohalkeilua esiintyy kupariseosputkissa korkealla pH-arvolla.

Rikin talteenottoyksikön ammoniakkikorroosio

Kaasusyötöissä on yleensä runsaasti H2S: ää ja tyydyttyneitä vesihöyryjä, ja niitä voidaan sekoittaa myös hiilivetyihin ja amiineihin, jotka voivat aiheuttaa H: n läpäisevän metallin, joten ota huomioon vedyn aiheuttaman halkeilun (mukaan lukien vedyn pullistuminen) ja sulfidijännityshalkeilun ( SSC) kaasusyötöissä. Kaasusyötössä voi lisäksi olla NH3, joka voi aiheuttaa nh3: n aiheuttamaa jännityskorroosiohalkeilua, ja syanidi voi myös nopeuttaa korroosionopeutta.

 

Kun Zn: n massaosuus pienenee alle 15 prosenttiin, Cu-Zn-seoksen korroosionkestävyys paranee. Höyryympäristön SCC: tä voidaan joskus hallita estämällä ilman pääsy sisään. Kupariseosten herkkyys arvioidaan yleensä tutkimalla ja seuraamalla vesinäytteiden ja NH3: n pH-arvoa. Eddyn nykyistä tarkastusta tai silmämääräistä tarkastusta voidaan käyttää arvioimaan lämmönvaihtimen nipun halkeilua. Lyhyesti sanottuna kuparia ja sen seoksia tulisi välttää ammoniakin ja nestemäisen ammoniakin tuotantoprosesseissa.