石油化学工業における酸性水蒸気抽出装置の酸性水タンク用耐食材料の選定試験研究

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この投稿は最終的に、王巍2によって2020年6月7日10時51分に編集されました。石油化学工業における酸性水の蒸留装置における酸性水タンクの耐食材料の選定に関する試験研究 1. 耐食材料の選定 金属表面の腐食状況を分析することから、その条件下で機能する耐食コーティングをどのように選定すれば、金属表面の腐食問題を解決できるかが明らかになります。 慎重を期し、遠回りを避け、一度で完璧に仕上げることを原則とする。塗料のスウォッチを用いて、その条件に適した防食塗料を選定する。合計4種類の塗料を用いた試験片で試験を行い、試験片は吊り下げる方法で水中に浸して127日間保持した。詳細は表1をご覧ください。表からわかるように、金属ナノ高分子塗料の試験片の結果は良好であり、フラン改質塗料の試験片も全体的にはまずまずですが、依然としていくつか問題が残っています。他の材料は問題が大きく、このような環境下では使用に適していません。 表1 酸性水タンク用塗料の掛け試験結果　番号　掛け試験片の表面材料　投入方法　浸漬時間（日）　表面の変化状況　1　フラン改質塗料　水中の上部に浸す　127　表面に微細な気泡があり、気泡から液体が漏出している。表面コーティングは破壊されていないが、表面層が軟化し、強度が低下している。2 結合型フェノール樹脂コーティングを水中に浸した上部127では表面に泡が発生し、コーティングが膨潤して剥離し、使用不能となった。3 金属ナノ高分子コーティングを水中に浸した上部123では表面に変化はなく、コーティングの光沢が保たれており、専用のスクラッチテスターでの検査でも、表面コーティングは元の強度と付着性を保持していた。4 金属ナノ高分子コーティングを水中に浸した上部105では表面に変化はなく、元のコーティングの光沢があった。スクラッチテストの結果、強度も良好だった。5 WHJ防食コーティングを水中に浸した上部90では、広範囲にわたってコーティングが膨潤し、局部的に破断が見られた。使用価値はない。6 WHJ防食コーティングを水中に浸した上部63でも、広範囲にわたってコーティングが膨潤し、局部的に破断が見られた。使用価値はない。7 ニューコポリウレアコーティングを水中に浸した上部34では、軟化しパサつき、強度が大幅に低下し、鉄線で押すだけでコーティングが破壊された。使用価値はない。2 金属ナノ高分子コーティングを採用する根拠として、製油所の酸性水タンクで行われたいくつかの試験結果から、金属ナノ高分子コーティングが優れていることがわかった。 金属ナノ高分子塗料とは、チタンをナノレベルまで超微細化し、その表面の活性を**高めるものです。同時に有機物の二重結合を開き、遊離基を形成し、これらが結合して化学吸着および化学結合が生じ、高分子ナノポリマーが生成される。この塗料は、チタンナノポリマー、樹脂、硬化剤、添加剤、および少量の溶剤から構成される2成分式塗料です。以下の特徴がある：2.1 防透過性に優れている。微小な金属ナノ高分子ナノポリマー粒子が分子の空隙に充填され、水や酸素、その他のイオンは金属ナノ高分子ナノポリマー粒子自体を通過できないため、迂回してしか浸透できない。これにより浸透経路が長くなり、迷路効果が生じる。2.2 耐腐食性に優れ、透過防止性が高く、水や酸素、イオンの侵入を防ぎ、塗料に遮蔽機能を与える。金属ナノ高分子ポリマー塗料の応力は非常に低く、塗膜内部に微小な亀裂がなく、耐ひび割れ性や剥離抵抗性に優れている。化学結合と化学吸着作用によって安定した構造が形成され、水や酸素、その他の腐食性物質の置換を防ぎ、腐食反応が起こりにくくなるため、化学的腐食による損傷を防ぐ能力が向上する。 2.3 スケール防止性に優れている。金属ナノ高分子ナノポリマーコーティングは、微小なナノ粒子が充填されているため、表面の滑らかさが非常に高い。 2.4 耐水性に優れる：金属ナノポリマー塗料に含まれるヒドロキシ基、エーテル基、アミノ基などの親水基がチタンナノポリマーと化学結合または化学吸着を起こすことで、その極性が大幅に低下する。さらに、結合しているチタンナノポリマーには疎水性があるため、塗料全体の耐水性が**向上する。また、硬化後のガラス転移温度の上昇と、コーティングの優れた透過防止性により、コーティングは優れた耐水性を持つ。3、使用効果 酸性水タンクに金属ナノ高分子塗料を使用して数年後、防食の目的を達成した。そのうち、媒体温度が65～70℃の場合は3年以上使用できる；媒体温度が50℃以下の場合、5年以上使用できます。防食コーティングの全体性を保ち、コーティング表面に光沢があり、剥がれや泡立ち、ひび割れ、はがれ落ちなどの現象がない。防食コーティングの表面には、腐食生成物が一切付着していない。 したがって、この防食コーティングは、H2S、NH3、CO2、CN－、フェノールなど多様な物質を含む水中で使用される。通常の特殊防食塗料が耐腐食性に劣るという問題を解決しました。脱硫装置の酸性水タンクの耐食性および応力腐食を防ぐための新しい方法が見つかった。高性能なシステムに属する塗料です。