2205雙相不銹鋼在鹽鹵介質(zhì)中的腐蝕行為
鹽鹵是一種腐蝕性相當(dāng)大的介質(zhì),。在鹽鹵中除K、Na,、Ca,、Mg等金屬元素外,還含有大量的Cl,、Br,、F、I等元素,。這些元素在溶液中的負(fù)離子吸附在金屬表面保護(hù)膜的薄弱區(qū)域,,易擊穿保護(hù)膜,從而造成金屬表面的均勻腐蝕,、點腐蝕,、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕等。兩堿法精鹵工程就是向鹵水中加入Na2CO3與NaOH等,,以除去其中的Ca2+,、Mg2+等雜質(zhì)離子,提高鹽質(zhì)的結(jié)晶度和產(chǎn)量,。但是,,采用兩堿法精鹵工程后,,制鹽主體設(shè)備所用的2205雙相不銹鋼卻發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕。針對實際腐蝕問題,,采用電化學(xué)方法探究CO32-濃度,、S2-濃度、pH值以及流速等工藝參數(shù)對2205雙相不銹鋼腐蝕行為的影響,,利用非線性回歸方法建立腐蝕方程,,并初步探索其腐蝕機理。
材料為2205雙相不銹鋼,,其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),,%)為:<0.03C,2.0Mn,,22Cr,0.03S,,3.3Mo,,5Ni,余為Fe,。實驗藥品為分析純的丙酮,、氫氧化鈉、氯化鉀和化學(xué)純的無水碳酸鈉和硫化鈉,。取現(xiàn)場的進(jìn)罐鹵水,,按一定的量配出S2-、CO32-,、pH三個工藝參數(shù)不同的鹵水溶液,,然后將封裝好的2205雙相不銹鋼試樣進(jìn)行打磨、拋光,、清洗,,作為工作電極置于每組鹵水溶液中,控制鹵水的流速,,平穩(wěn)后待測,。用LK2005電化學(xué)工作站測試不同工藝參數(shù)(S2-濃度、CO32-濃度,、pH值及流速)配比條件下的極化曲線和循環(huán)伏安曲線,,其中循環(huán)伏安測試的掃描速度為180mV/min,頻率10Hz,,靈敏度設(shè)為10mA,,并記錄下其他電化學(xué)參數(shù)。
S2-濃度的增大,,2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向減弱,,但自腐蝕電位降低,,均勻腐蝕程度加劇,所以不能過大;CO32-濃度的增大,,2205雙相不銹鋼的孔蝕傾向略有減弱,,但其耐均勻腐蝕程度稍有加劇,所以不能過大;pH的升高,,2205雙相不銹鋼的耐均勻腐蝕和耐孔蝕性都有所增強,,但為了方便后續(xù)廢水處理不能過大;鹵水流速對2205雙相不銹鋼的耐均勻腐蝕性能基本上沒有影響,對其耐孔蝕性能不會產(chǎn)生負(fù)面影響,。但對其耐孔蝕性能有一定影響,。
在S2-濃度、CO32-濃度,、pH值與流速等四個因素中,,S2-的濃度和pH值對2205雙相不銹鋼的點蝕性能影響最大。采用兩堿法的最佳制鹽工藝參數(shù)值:S2-:1.0g/L;pH=8.35;流速:1.8m/s;CO32-:1.0g/L,。