Стали для серной кислоты

СТАЛИ ДЛЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ [c.215]

Для защиты хромоникелевой стали в серной кислоте рекомендуется использовать медные катоды. Катодную поверхность рассчитывают так, чтобы обеспечить плотность тока 0,5— 50 мА/см2, т. е. 1 —10 см катодной площади приходится на 1 м защищаемой поверхности. [c.74]

При травлении углеродистых и низколегированных сталей в серной кислоте в течение многих лет металлургические, трубные, машиностроительные заводы Применяли малоэффективный ингибитор ЧМ, который защищает металл при температурах не выше 60°С менее, чем на 50 % Ингибиторы И-1-А и ПБ-5, Пришедшие на смену ЧМ, также имеют ряд недостатков и не отвечают новым Требованиям предъявляемым к ингибиторам. Эти ингибиторы неэффективны при Высоких температурах, нестабильны в кислоте, обладают неприятным запахом, загрязняют поверхность металла в процессе травления. Возросшие требования к Качеству продукции, интенсификации технологических процессов травления выдвинули задачу создания новых более эффективных ингибиторов для травления. [c.101]

ДЛЯ азотной кислоты и 18-Я для серной кислоты растворение стали незначительно. С повышением концентрации окислительных кислот на железоуглеродистых сплавах образуются защитные пассивные пленки. В растворах азотной кислоты, концентрация которой выше 50%, коррозии железоуглеродистых сплавов практически не происходит. При концентрации азотной кислоты [c.149]

Доказательством наличия такой пленки является различное поведение стали, запассивированной непосредственно в концентрированной серной кислоте, и стали, запассивированной вне ее, например в азотной кислоте. Это различие проявляется в плотности тока растворения, времени сохранения пассивного состояния и количестве электричества, необходимого для активации после перерыва поляризации. Таким образом, анодная защита углеродистой стали в серной кислоте подробно исследована и находит уже широкое применение в промышленности. [c.59]

А — резервуар из нержавеющей стали с серной кислотой F — печь для нагревания серной кислоты В — насос из нержавеющей стали для перекачки серной кислоты К — трубки из нержавеющей стали G — конденсатор Et, Ег, Ез, Ei — соединительные гайки l, Сз, Са — каломельные электроды Di, Ог, D3 — платиновые катоды 18%Сг — 8%Ni — Т1, 18% Сг — 8% N1 — Мо—Ti, 18%Сг — 12% Ni — Nb, 18% r — 8% Ni — Mo — марки хромоникелевых сталей, из которых изготовлены отдельные части аппарата [c.112]

При анодной защите от общей коррозии потенциал металла необходимо удерживать в пределах пассивной области рис. 1), протяженность которой в большинстве случаев достаточно велика например, при защите аустенитных хромоникелевых сталей в серной кислоте средней концентрации при умеренной температуре эта область простирается от 200 до 1200 мв [22, 32]. Выход же за пределы этой области потенциалов может привести к значительному возрастанию скорости растворения металла, в том числе и до величин, превышающих коррозию в отсутствии защиты. Для успешной защиты химического оборудования считается достаточным при применении современных электронных приборов наличие пассивной области в интервале потенциалов 30—50 мв [33]. Скорость коррозии металла, в пассивном состоянии должна лежать ниже конструктивно-допустимой величины, определяемой исходя из срока службы аппаратуры или допустимого накопления продуктов коррозии в агрессивной среде. [c.86]

В одних случаях нарушение пассивности при достижении потенциала фпп вызвано окислением металла до более высокой степени (чем это имеет место в области пассивности) с образованием хорошо растворимого соединения (например, комплексного иона с одним из компонентов раствора). В этом случае наблюдается явление перепассивации, которое характерно, например, для хромоникелевых сталей в серной кислоте [23]. [c.89]

Поведение углеродистой стали в серной кислоте изучено для широкого интервала концентрации и температуры (табл. 1). [c.94]

Как правило потенциостатические анодные кривые для углеродистой стали в серной кислоте имеют характерную форму с плоским максимумом и протяженной пассивной областью. Об этом можно судить по рис. 2, где приведены данные, полученные различными авторами. [c.94]

Рис. 2. Анодные поляризационные кривые для углеродистой стали в серной кислоте по- данным [53, 74, 81]

На анодной потенциостатической кривой для углеродистой стали в серной кислоте такой концентрации отсутствует явно выраженный максимум, соответствующий критической плотности тока пассивации. Для начальной пассивации тре- [c.138]

В последние годы все чаще прибегают к снятию поляризационных кривых при непрерывном изменении потенциала с различной заданной скоростью. Темп изменения потенциала влияет на форму кривых. На рис. VI,10 [13] представлен пример такого влияния при снятии анодных кривых для аустенитной хромоникелевой стали в серной кислоте. Как видно, уменьшение скорости изменения потенциала приводит к меньшим токам в области пассивного состояния. фп с увеличением темпа изменения потенциала сдвигается в сто- [c.202]

Корпус — углеродистая сталь с двухслойной футеровкой керамическими плитками на кислотоупорной силикатной замазке Крышка — углеродистая сталь со свинцовым покрытием толщиной 3—4 мм Змеевик — свинец Сифоны для серной кислоты и раствора хлората натрия — свинец Диффузор и сопло — винипласт [c.282]

При растворении стали в серной кислоте по мере увеличения ее концентрации величина Д возрастает почти линейно для всех марок углеродистых сталей, причем наблюдается прямая зависимость между скоростью растворения сталей и диффузионным числом Д чем быстрее растворяется сталь, тем больше водорода диффундирует через металл и поглощается им. Однако такая закономерность наблюдается лишь для процессов, протекающих в серной кислоте. Диффузия водорода при растворении сталей в соляной кислоте имеет иной характер с увеличением концентрации соляной кислоты величина Д, характеризующая количество водорода, [c.113]

И других средах, содержащих ионы-активаторы (хлор-ион и др.). Добавка меди существеиш) улучшает коррозионную стойкость аустенитной стали н серной кислоте невысоких концентраций (рис. 164), о.тнако добавка только меди недостаточна для полной пассивации стали при невысоких температурах п разбавленной кислоте. Болес эффективные результаты получаются при совместном легировании стали медью и молибденом. [c.230]

На рис. 3 показана зависимость скорости коррозии стали 20 от кокцен-траанй соляной, серной и азотной кислот. При концентрации растворов 10-Н для азотной кислоты и 18-Н для серной кислоты растворение стали незначительно. С повышением концентрации окислительных кислот на железоуглеродистых сплавах образутотся защитные пассивные пленки. В растворах азотной кислоты, концентрация которой выше 50%, коррозии железоуглеродистых сплавов практически не происходит. При концентрации азотной кислоты [c.8]

Поверхность катода нужно выбирать таким образом, чтобы плотность тока составляла 5...500 А/м . Для катода из нержавеющей стали в серной кислоте плотность тока должна составлять (1... 10)10 А/м . Эделеану и Гибсон рекомендовали выбирать площадь катода, равн)то 0,5. .. 7% защищаемой поверхности. Имеются также рекомендации, что для анодной защиты хромоникелевых сталей в серной кислоте благоприятное соотношение составляет 0,1 см" поверхности катода на 1 м защищаемой поверхности. [c.77]

Как показали испытания [116 138], ингибитор ХОСП-10 особенно эффективен при высокотемпературном (80—95° С) травлении в растворах серной кислоты углеродистых сталей. Он защищает СтО, сталь 70 в 20%-ной серной кислоте на 93—99,4% при его концентрации в растворе 0,025—0,03%. Для травления легированной стали ШХ-15 и инструментальной У10А, а также низколегированных сталей в серной кислоте рекомендуется совместно с ХОСП-10 добавлять 0,5% N301. Ингибитор не увеличивает наводороживание низко- и среднеуглеродистых сталей, улучшает состояние поверхности сталей. Одноразового введения ингибитора ХООП-10 достаточно для эффективной защиты металла от коррозии на протяжении всего цикла работы травильной ванны, т. е. при выработке травильного раствора от 20 до 1—2% серной кислоты. Ингибитор ХОСП-10 обладает пенообразующими свойствами, поэтому для защиты открытых ванн от выделения паров кислоты не требуется применение специальных пенообразователей, которые необходимы при работе с ингибиторами И-1-В, ЧМ. [c.66]

Зависимость скорости коррозии от потенциала для системы Fe— H2SO4 (в пассивной области по рис. 2.2) показана на рис. 2.12. При (/U = 1,6 В наблюдается транспассивная коррозия [28]. Легирующие элементы в стали и химический состав сред могут в ряде случаев существенно повлиять на эти предельные потенциалы [2], причем скорость коррозии металла в пассивной области уменьшается главным образом под влиянием хрома. На рис. 2.13 показан пример зависимости тока поляризации и скорости коррозии для хромоникелемолибденовой стали в серной кислоте от потенциала в области потенциалов активной коррозии и при переходе к пассивному состоянию. При =—0,15 В в принципе еще возможно применение катодной защиты. Однако ввиду очень высокой плотности защитного токэ —около 300 А-М —этот [c.66]

На рис. 6.3. показана зависимость скорости коррозии стали 20 от концентраций соляной, серной и азотной кислот. При концентрации растворов 10 н. для азотной кислоты и 18 и. для серной кислоты растворение стали незначительно. С повышением концентрации окислительных кислот на железоуглеродистых сплавах образуются защитные пассивные пленки, В растворах азотной кислоты, концен1рация которой выше 50%, коррозии железоуглеродистых сплавов практически не происходит. При концентрации азотной кислоты 94... 100% железоуглеродистые сплавы вследствие явления перепассивации вновь сильно разрушаются. [c.76]

В процессе травления низкоуглеродистых сталей с целью удаления с них окалины 5 % кислоты расходуется на собственно растворение окалины и 55 % на растворение стали. Считают, что травлении теряется от 2 до 4 % протравливаемой стали, что при годовом производстве в 150 млн. т составляет 4—6 т. Снижение потерь металла при травлении — важнейший резерв экономии. Поэтому травление сталей в серной и соляной кислотах должно осуществляться обязательно с применением ингибиторов. Но не только это диктует необходимость использования ингибиторов. Дело в том, что процесс травления сопровождается обычно побочными явлениями, такими как неравномерность растворения металла, перетравлнвание его (особенно в серной кислоте), что приводит к увеличению микрошероховатости поверхности и, в конечном счете, к снижению качества стали. Неравномерность травления, растравливание поверхности способствует появлению будущих очагов локальных коррозионных процессов. Поглощение металлом выделяющегося при травлении водорода вызывает изменение физико-механических и физико-химических свойств электропроводности, магнитной восприимчивости, микротвердости, пластических и прочностных свойств и т. п. Все эти нежелательные явления могут быть эффективно предотвращены введением в травильные растворы ингибиторов. Большинство ингибиторов разработаны преимущественно для серной кислоты. [c.101]

Пражак считает, что при использовании в сернокислотных средах катода из меди его устойчивость должна повышаться, поскольку создается катодная защита и рабочая часть катода должна располагаться на расстоянии не менее 10 его диаметров от стенки корпуса. Поверхность катода нужно выбирать таким образом, чтобы плотность гока на нем находилась в интервале 5—500 А/м . Для катода из нержавеющей стали в серной кислоте плотность тока должна составлять (1 — 10)Х X 10 А/м защищаемой поверхности. Еще Эделеану и Гибсон [10], основываясь на необходимости снижения сопротивления между катодом и защищаемой поверхностью, рекомендовали выбирать площадь катода, равную 0,5—7% защищаемой поверхности. [c.72]

Следует отметить, что никель, как Си и Re, также может влиять на катодный процесс. При потенциалах коррозии хромистых сталей в серной кислоте, никель имеет меньшую скорость растворения, чем хром и железо, и может накапливаться на поверхности стали. Так как он отличается более низким перенапряжением выделения водорода, чем хромистая сталь, то его накопление на поверхности приводит к смещению потенциала стали в положительную сторону, что было показано для стали 25 r6NiTi при коррозии ее в серной кислоте [41, с. 164]. Однако вследствие того, что выделение водорода на никеле протекает при потенциалах, более отрицательных, чем потенциал полной пассивации хромистых сталей, легированных никелем, са-мопассивации этих сталей не происходит. [c.159]

Коррозиоыностойкие стали в растворах серной кислоты можно запассивировать добавкой в раствор окислителей, например азотной кислоты, что способствует значительному расширению области концентраций и температур, при которых сталь является коррозионностойкой (рис. 66, в). Для пассивации такой стали в серной кислоте можно использовать также анодную защиту [22]. [c.184]

Несколько более экономична новая деформируемая аустенитная сталь, содержащая кремний 00Х18Н20СЗМЗДЗБ [24]. Она рекомендуется для сильно агрессивных сред, в том числе и для серной кислоты вместо стали 0Х23Н28МЗДЗТ. Для фосфорной кислоты применяется малоуглеродистая коррозионностойкая сталь 00X21Н21Н4Б. Она рекомендуется для любой концентрации фосфорной кислоты при температуре 90 С. [c.106]

Цистерны для серной кислоты с котлами из стали ВСтЗспб подвергаются сквозным коррозионным повреждениям нижней части котла в местах опоры в зоне облива котла кислотой с наружной стороны. На внутренней поверхности котла места усиленной коррозии совпадают с местами приварки снаружи котла лестниц и прочих элементов. В нижней части котла при неполном сливе кислоты в результате ее разбавления поглощаемой из атмосферы влагой при отстое цистерны образуются горизонтальные полосы повышенного растворения металла. Глубина коррозии на этих участках колеблется от нескольких долей миллиметра до номинальной толщины листов котла. [c.184]

Принципиальная возможность анодной защиты углеродистой стали в серной кислоте впервые показана в работах [4, 72], в которых гальваностатически было исследовано анодное поведение железа в 62,7—99%-ной серной кислоте и 1— 2%-ном олеуме при 60° и в качестве практически доступного метода надежной антикоррозионной защиты железо-углеро-дистых сплавов в концентрированной серной кислоте было рекомендовано анодное пассивирование. В 1952—57 гг. Но-ваковским и сотр. в лабораторных условиях, на моделях и промышленном оборудовании была также исследована возможность анодной защиты оросительных холодильников для 94—96%-ной серной кислоты и железнодорожных цистерн для перевозки аккумуляторной кислоты [72 . [c.94]

В литературе имеются также данные об анодной защите сплава arpenter-20 (25% Сг, 20% Ni, 2,5% Мо, 3,5% Си) [129] при температурах 20—127°. В этом случае, в связи с большим содержанием хрома и никеля, критическая плотность тока в 2—3 раза меньше, чем для стали 316. При использовании этого сплава анодная защита может быть рекомендована для серной кислоты любой концентрации. Наложение анодной защиты при 104° приводит к уменьшению скорости растворения стали в 20—50 раз, что позволяет сохранить высокую степень чистоты технологического раствора. [c.116]

В частности Пражак [131] рекомендует для защиты хромоникелевой стали в серной кислоте применение медных катодов. [c.140]

Поверхность катода рекомендуется выбирать таким образом, чтобы плотность тока на катоде была в диапазоне, 0,5—50 Mal M . Для хромоникелевой стали в серной кислоте это составляет 1—10 см площади катода на 1 защищаемой поверхности. [c.141]

Исследования последних лет показали, что имеется ряд органических веществ, уменьшающих скорость коррозии стали в серной кислоте (экстракт из растительных и других промышленных отходов, крахмал, клей и т. п.). При конструировании аппаратуры для цикла сушильной башни (95%-ная серная кислота) и моногидратного абсорбера (98%-ная серная кислота) для защиты стальных корпусов от коррозии применяется в основном футеровка кислотоупорным кирпичом и андезитом. [c.131]

Опыты с применением в качестве ингибитора пиррола, а также пиррола в сочетании с галоидными солями показали в условиях воздействия на низколегированную сталь 2н. серной кислоты, что высокие характеристики добавок в отношении ингибирования наводороживания часто сопровождались низкими показателями эффективности ингибирования коррозии и наоборот [130]. Изучение ингибиторных свойств меркаптанов [166] позволило установить для тиоспиртов с радикалами жирного ряда в качестве заместителей усиление ингибиторной защиты как от коррозии, так и от наводороживания с удлинением цепи в замещающем радикале (за счет увеличения электронной плотности у атома серы и результирующего облегчения адсорбции). [c.47]

В последнее время сернокислотные заводы стали применять стальные трубы, футерованные фторопластом-4 Эти трубы пригодны для транспортировки серной кислоты любой концентрации при температуре до 250°С и рабочем давлении в трубопроводе, обусловленном прочностью наружной стальной трубы (брони) и герметичностью разъемных соединений. Соединение трубопроводов осуществляется с помощью фланцев стальной брони. Разбортовка фторопластовой трубы производится в специальном приспособлении после разогрева (до размягчения) выступающего конца фторопластовой трубы. Для серной кислоты концентрации до 60% при температуре 200° С рекомендованы трубы из ситалла марки 1356 [8]. Подробные сведения о трубах из приведенных выше материалов, а также о фасонных частях и технике соединения их можно найти в работах [10, 11]. [c.151]

Для серной кислоты любой концентрации до температуры 80° С рекомендованы сальниковые фланцевые краны, корпус из стали Х23Н28МЗДЗ, пробка из бронзы, сальниковая набивка графитовая. Шариковые краны пригодны для эксплуатации на серной кислоте любой концентрации до температуры 80° С. Шар и шток выполняются из стали 0Х23Н28МЗДЗТ, набивка фторопластовая типа ФУМ. Подробные сведения по этим типам арматуры можно [c.151]

Насос типа ХП предназначен для перекачивания чистых агрессивных сред. Насос одноколесный с осевым подводом жидкости к рабочему колесу. Отвод выполнен в виде двухзавитковой спирали с двумя напорными патрубками. Вал насоса расположен между трубами и имеет три опоры две нижние — подшипники скольжения — и верхняя — шариковый подшипник. Смазка подшипников производится перекачиваемой жидкостью. В качестве подшипников скольжения применяется керамика по хастеллою или ферросилиду (для серной и фосфорной кислот) или фторопласт-4 по нержавеющей стали (для азотной кислоты). [c.244]

Коррозионную стойкость малоникелевых сталей в серной кислоте изучали в изотермических условиях (при одной температуре кислоты и металла). В холодильнике же температура стенки может быть на несколько десятков градусов ниже температуры кислоты. За определяющую для коррозионного процесса при теплопередаче принимали эффективную температуру. Испытания модели оросительного холодильника серной кислоты, проведенные на Щелковском химзаводе [4], показали, что эффективная температура отличается от температуры жидкости и стенки. [c.3]

Применение ингибиторов коррозии при травлении в растворах серной кислоты не дает возможности коренным образом улучшить процесс травления. Ингибиторы, интенсивно тормозящие растворение железа в серной килоте, не могут быть здесь применены, так как они резко тормозят выделение водорода, вызывая тем самым соответственное удлинение процесса травления. При разработке травильной присадки ЧМ для серной кислоты (см. Приложение I) мы убедились, что применение ингибитора, замедляющего растворение стали в серной кислоте больше, чем в 8—10 раз, нерационально, поскольку такие ингибиторы значительно замедляют процесс травления, что связано с уменьшением производительности травильных ванн. [c.102]

Изучалась также скорость диффузии водорода , т. е. выделения его на поверхности металла, противоположной той, которая соприкасается с. раствором кислоты—серной, соляной или азотной. Отношение количеств продиффунди-ровавшего водорода и образовавшегося в процессе растворения стали, выраженное в процентах, было названо нами диффузионным числом Д. При травлении стали в растворах серной кислоты различной концентрации величина Д для всех марок углеродистой стали составляла 8—10%. Следовательно, примерно часть водорода, образовавшегося в процессе растворения стали в серной кислоте, диффундировала в условиях наших опытов через металл. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...