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[推荐] 醋酸与钛、C-276、B2、锆

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使用甲醇和一氧化碳为原料,铑催化剂([Rh(CO)2I2]-为活性物质)作为主催化剂,碘甲烷(CH3I)作为助催化剂,在温度约180°C,压力约30个大气压(3MPa)的条件下,进行甲醇羰基化,生成醋酸。值得注意的是,这个体系中会存在少量碘离子(氢碘酸),另外,一氧化碳还可能会与水作用,生成二氧化碳与氢气。



•钛在“纯”醋酸,以及混有氧气,氧化性金属离子(三价铁,二价铜)的高温醋酸中,耐腐蚀性非常好得到广泛使用,但是,在甲醇低压羰基法合成醋酸的强还原工况中,钛的氧化膜被破坏,新的氧化膜又无法致密的覆盖钛的表面,因此造成明显的均匀腐蚀,更可怕的是,上面提到副反应有氢产生,在这种高温高压下,钛会吸氢变脆(氢脆),因此在这个工况中,钛也不是合适的材料。



•在如此苛刻的环境下,经过测试,哈氏合金C-276的腐蚀率约为0.2-0.6mm/年左右;



•哈氏合金B2是少数几种耐常压下任何浓度的沸腾浓盐 酸,氢溴酸,70%以下的沸腾硫酸(100°C以下适用于全浓度硫酸)等强还原性工况的合金材料。在高温高压碘离子醋酸中,通常条件下腐蚀率仅为C-276的十分之一,属于很耐腐蚀的材料,另外它也属于镍基合金,因此在氢气环境下不易发生氢脆。但是,由于没有铬,哈氏合金B系列在含氧(超过50ppm)或氧化剂的还原酸中,腐蚀率会成百倍的增加,例如往含碘离子醋酸中通入大量空气,在150℃时的实验表明腐蚀率高达9mm/年以上;



•锆的腐蚀率小于0.025mm/年,仅为哈氏合金B2的1/3甚至更低,耐蚀性极佳,而且无论是充入一氧化碳的强还原性含碘醋酸,还是“异常情况“下溶氧丰富的醋酸,锆都毫不畏惧,另外,锆和钛虽然都属于活性金属,但是锆的氧化膜阻止氢渗透的能力比钛好的多,因此在该工况下,也相对不容易发生氢脆

 

发表于 2023-2-17 08:00:46

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发表于 2023-2-20 09:10:13

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