防腐蚀新技术在氯碱工业中的应用

郑平友 徐公信
（齐鲁石油化工股份有限公司氯碱厂，山东 淄博255411）

关键词：防腐技术；氯碱工业；应用
摘  要：以齐鲁石油化工股份有限公司氯碱厂为例，介绍了应用于氯碱工业中的防腐蚀新技术：耐腐蚀玻璃钢。
    前言
    我国目前电解法制碱企业由于在生产过程中装置接触到的几乎都是高温强酸、强碱、氯气等腐蚀性很强的介质，因此腐蚀一直是制约氯碱行业安、稳、长、满、优运行的一大难题。几年来，我厂严格工艺规程操作、加大设备管理和维修保养力度，不断应用防腐蚀新技术，积极推广耐腐蚀非金属材料，使我厂的设备腐蚀得到了有效的控制，确保了装置的长周期运行。本文将结合我厂设备防腐中的一些实例，对近几年来防腐蚀技术和耐蚀非金属材料在氯碱工业中的应用和发展情况作一介绍。 含氯有机溶剂系统中的盐酸吸收塔
    在氯碱工业众多的氯产品中，环氧氯丙烷和氯乙烯是氯碱工业中平衡氯气的主要产品之一，具有重要用途。在整个环氧氯丙烷生产过程中，由于工艺特点，介质中含有HCI及强有机溶剂氯丙烯、二氯丙醇、DD混剂等。并且这些介质有时共存，腐蚀性及为强烈。从腐蚀角度而言，含有CIˉ的稀酸对碳钢腐蚀极为严重，而一般非金属材料虽具有很高的耐盐酸腐蚀的性能，但其耐有机溶剂性能较差，在一定程度上限制了设备中非金属材料的应用，使得材料选择范围较窄。我厂氯丙烯装置的盐酸吸收塔（A-TW-2A）是开车初期从日本进口的一台重要设备，其主要作用是通过塔顶喷淋水，将由塔底进入的HCI气体吸收后成为盐酸，而气体中的氯丙烯、丙烯和少量的DD混剂等有机物则由塔顶出口进入下一工序。塔体上段材质为碳钢衬特种橡胶板，下段材质为整体石墨。由于塔内介质腐蚀性强，使用温度（80℃）高，于1996年6月起石墨塔体段的氯化氢气体入口及盐酸出口管与塔体的连接处开始出现泄漏，之后上段塔体内橡胶衬里塔盘与塔体的连接处也因橡胶溶解而导致塔体腐蚀穿孔，只能靠临时维修维持生产。因石墨设备的进口受到限制，再加上价格太高（该塔进口约需200万元人民币），因此，如何选用一种较为理想的替代材料来制作该塔，成为避免该塔腐蚀泄漏、使之长期稳定运行的关键。经过大量实验和反复论证，最后选用DERAKANE470-300树脂对该塔实施玻璃钢整体成型制作。
    DERAKANE470-300由美国DOW化学公司生产，是一种环氧酚醛乙烯基酯树脂，它是由酚醛环氧树脂与甲基丙烯酸类反应制得，该树脂专门设计用于溶剂、化学腐蚀性强及氧化性酸等混合环境下使用，并且苯乙烯含量低、粘度高，热变形温度（HDT）为149~154℃由于它把酚醛环氧的耐溶剂性能、高的耐热性、力学性能以及不饱和聚酯树脂的速固化和易操作性能结合在一起，所以在要求耐腐蚀的应用中，DERAKANE系列一直是玻璃钢设备与结构制作的最佳树脂之一。
    用DERAKANE470-300树脂制作的玻璃钢盐酸吸收塔（A-TW-2A）于1999年9月27日安装投用，使用至今该塔所有部位未出现任何泄漏，完全达到了生产要求。2000年6月停车大检修期间，对该塔内壁进行了检查，也没有发现异常，塔内壁的耐腐蚀树脂层仍保持完好如初。