ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Материалы для оборудования производств ООС и СК из "оборудование производств основного органического синтеза и синтетических каучуков" При этом наиболее сложным является подбор материала для изготовления реакционной аппаратуры, особенно в тех случаях, когда реакции (процессы) проводятся при высоких температурах, давлениях, глубоком охлаждении. В этих условиях, помимо коррозионной устойчивости материалов к реакционным средам, необходимо учитывать и их механические показатели. [c.41] Высокой жаростойкостью (до 1300° С) обладает сплав 2 (Х25Ю5), разработанный для высокотемпературного пиролиза углеводородов. Достоинством этого сплава является его стойкость к сернистым соединениям и то, что он практически не подвергается науглероживанию. [c.41] Основным материалом для аппаратов, работающих при низких температурах (—100° С и ниже), еще недавно являлась медь (и ее сплавы), так как сталь в этих условиях делается чрезвычайно хрупкой и легко трескается от незначительных внешних воздействий. В тех случаях, когда переработке подвергаются вещества, способные вступать в соединения с медью, например ацетилен, поверхность медных аппаратов покрывают защитным слоем олова. [c.42] В настоящее время разработаны марки сталей, сохраняющих достаточную вязкость при температурах до —180° С. Это — высоколегированные стали, содержащие хром и никель (например, Х23Н18). Стали, содержащие хром и марганец (например, Х14Г14Н), более дешевы, однако применимы лишь до температур порядка—100° С. [c.42] В производстве синтетических каучуков встречаются процессы, которые ведутся при низких температурах с применением агрессивных веществ. Например, сополимеризация изобутилена с изопреном в производстве бутилкаучука проводится при —100°С в присутствии. AI I3. В таких случаях следует подбирать материал, обладающий одновременно устойчивостью к коррозии и действию низких температур, например легированные стали, содержащие титан, молибден и ниобий. [c.42] Даже для процессов, протекающих в сравнительно мягких условиях, выбор материала требует серьезного изучения. В качестве примера можно привести данные о подборе материалов для реакторов дегидрирования бутана с неподвижным слоем катализатора. Как известно, этот процесс идет при нормальном давлении и температуре 550—600° С в малоагрессивной среде. Тем не менее оказалось, что обычная сталь совершенно непригодна для изготовления таких реакторов, так как в них происходит непрерывное чередование циклов реакции и регенерации. Среда меняется соответственно с окислительной на восстановительную, и наоборот. В результате происходит образование железной пыли (из восстанавливаемой окиси), которая, откладываясь на поверхности катализатора, вызывает снижение его активности. [c.42] В ряде случаев главным при конструировании реакционных аппаратов является выбор подходящего антикоррозионного покрытия. Это относится, в первую очередь, к аппаратам, которые работают в мягких условиях температур и давлений, допускающих применение обычных сталей.. [c.43] Довольно часто выбор того или иного материала зависит не от агрессивности среды, -а от влияния материала на перерабатываемые вещества и на технологический процесс. Так, при производстве дивинилстирольных и дивинилнитрильных каучуков методом эмульсионной полимеризации крайне нежелательно попадание в реакционную среду железа. Если проводить полимеризацию в железных аппаратах, то понижается активность системы, нарушается стабильность эмульсий и происходит отложение полимера на поверхности полимеризатора, что ухудшает теплопередачу и вызывает другие осложнения. Поэтому, хотя реакционная среда и не является агрессивной по отношению к железу (pH 9—И), стальные полимеризаторы плакируют изнутри нержавеющей сталью типа Х18Н9Т или эмалируют. [c.43] Хотя в процессе ректификации стирола аппаратура не подвергается коррозии, конструирование ее из железа недопустимо, так как оно способствует, особенно при повышенных температурах, самопроизвольной полимеризации стирола. Поэтому на поверхность стальных аппаратов, соприкасающуюся с нагретым стиролом, наносят защитные покрытия. [c.43] Следует обратить внимание на то обстоятельство, что во многих случаях проблема защиты оборудования от агрессивных сред решается удачно в результате некоторых, порой совсем незначительных, изменений в технологической схеме, конструкции отдельных аппаратов и т. д. В качестве примера можно привести опыт борьбы с коррозией тарельчатых ректификационных колонн (а также другого оборудования), применяемых для непрерывной ректификации спирто-водного конденсата и эпюрата на заводах СК при производстве дивинила из этилового спирта по методу С. В. Лебедева. Интенсивность коррозии внутренних частей этих колонн, изготовленных из стали, настолько велика, что отмечались случаи сквозного разрушения всех тарелок после 4 лет работы. Коррозия обусловлена наличием уксусной, кислоты в спирто-вод-ном конденсате. Одной из самых радикальных мер борьбы с коррозией в этом случае является обработка конденсата щелочью — нейтрализация. Этот прием нашел успешное применение на одном из заводов СК. [c.43] При выборе материалов для трубопроводов, сборников, арматуры и т. д. в общем руководствуются вышеописанными правилами. [c.44] Для аппаратов, работающих при нормальном или слегка повышенном давлении и умеренных температурах (до 200—300° С), прежде всего обращают внимание на коррозионную стойкость материала. При этом, чем менее ответственным является аппарат, тем шире следует применять защитные неметаллические покрытия. [c.44] Для аппаратов, трубопроводов и т. п., работающих в условиях высоких температур и давлений или при глубоком охлаждении, принципы подбора материалов те же, что и в случае реакторов. [c.44] Вернуться к основной статье