PTA滚筒式干燥机腐蚀状态研究

摘要

PTA又称精对苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid),是化纤的上游产品和生产涤纶的主要原料,其制造过程中重要的一环是干燥机把含有醋酸钴,醋酸锰,溴离子的TA滤饼直接加热,烘干成粉末状态,这就要求干燥机在含腐蚀性强的Br离子溶液的工况下工作,炼厂多采用奥氏体不锈钢316L作为PTA干燥机常用钢,经常因为腐蚀问题造成检修停工停产,因此研究这类钢在含有Br-离子环境中的腐蚀机理以便对设备的加工、维修、延寿提供合理的依据,制定可行的方案具有积极意义。
　　 本文通过浸泡实验,电化学动电位扫描法,交流阻抗实验对三种奥氏体不锈钢-304L、316L、317L进行了测试和分析。
　　 实验结果表明:通过浸泡实验,三种材的平均腐蚀速率与温度成正比,与Br离子浓度成正比,在同样的环境中平均腐蚀速率304L>316L>317L。在电化学动电位扫描法中,304L的稳定钝化区间很小而且不稳定,316L优于304L,而317L有明显的一段稳定钝化区,三者的点腐蚀电位317L>316L>304L,在交流阻抗实验中,相对于开路电位,三者的Rt大小比较为317L>316L>304L,这也验证了浸泡实验中测得的三者平均腐蚀速率的大小。在同样的条件下人为极化后,317L表面形成稳定的钝化膜表现为很高的膜阻抗Rf达到0.5×10Ω.cm2。而304L、316L则出现了点腐蚀阻抗很小,远小于开路电位时的阻抗。
　　 因此对于PTA干燥机来说,温度从进口到出口递增,Br-离子浓度递减,在两端发生平均腐蚀的地方多采用316L甚至可以用304L,在中间,中间偏上,中间偏下,点腐蚀频繁发生的地方建议用抵抗点腐蚀能力较强了317L代替316L,然后再采用保护措施。