临氢反应器有无机碱存在下的材质选型

目前，一般临氢反应器用铬钼钢，但我现在有个反应器，物料有主要液氨和氢气，含有少量无机碱NaOH和KOH、以及很少量的水，温度最高170度，压力最高40MPa。


请教各位：不知道在这种高H2分压下还存在无机碱的情况，采用何种材质比较好？1.25Cr-0.5Mo不知道能不能抗得住？

针对您的情况，建议选择具有高耐腐蚀性的合金材料，例如不锈钢（316L、904L等）、镍基合金（Inconel 625、Hastelloy C-276等）或钛合金（Ti Gr.2、Ti Gr.12等）。这些材料能够抵御氨、碱以及其他腐蚀性物质的侵蚀，同时也具有较好的抗高温、抗高压能力。1.25Cr-0.5Mo的耐腐蚀性相对较差，不建议在这种特殊环境下使用。同时，在选择材料之后，还需要根据实际情况进行设计和施工，确保反应器的安全稳定运行。
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mingbaobao001 发表于 2023-4-25 16:28
针对您的情况，建议选择具有高耐腐蚀性的合金材料，例如不锈钢（316L、904L等）、镍基合金（Inconel 625、H ...

从临氢反应器的用钢情况来开，我目前的工况如果仅从H2上讲，1.25Cr-0.5Mo应该是可以的，就是加了NaOH/KOH后，就不好说了，怕碱脆。镍基合金和钛合金嘛，价格太高了。
不知道您这方面有没有经验哈

七龙珠_n38IR 发表于 2023-04-26 08:25
从临氢反应器的用钢情况来开，我目前的工况如果仅从H2 ...

对于含有无机碱的环境，确实需要考虑到碱脆的问题。125Cr-05Mo钢的抗碱蚀性相对较差，可能会因为碱脆而导致脆裂。因此，建议您选择具有一定耐碱蚀性的钢种。目前市面上常见的钢种有：1.5Cr-0.5Mo钢、2.25Cr-1Mo钢、9Cr-1Mo钢等。这些钢种在高温高压下都有良好的力学性能和耐腐蚀性能，也比较经济实用。您可以根据自己的需求选择适合的钢种。至于镍基合金和钛合金，的确价格较高，但也不是没有应用的必要。如果您的工艺要求对材质特别高，无法满足，那么可以考虑选用镍基合金或钛合金来保证反应器的性能。
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mingbaobao001 发表于 2023-4-26 08:25
对于含有无机碱的环境，确实需要考虑到碱脆的问题。125Cr-05Mo钢的抗碱蚀性相对较差，可能会因为碱脆而导 ...

感谢感谢，我们目前打算是铬钼钢+堆焊不锈钢/镍基合金材料，但是选用何种不锈钢或镍基合金材料还是心理没底。另外，就是目前条件有限无法进行腐蚀试验，不知您知不知道有哪家单位可以进行相应的腐蚀试验。

七龙珠_n38IR 发表于 2023-04-28 08:29
感谢感谢，我们目前打算是铬钼钢+堆焊不锈钢/镍基合金 ...

对于不锈钢和镍基合金的选择，可以考虑以下几点：

1. 不锈钢：比较适合在温度低于200℃，同时碱浓度较小的环境下使用。316L不锈钢是一种耐腐蚀性较好的不锈钢，也是临氢反应器中常用的材料之一。不过，如果温度和浓度较高，建议选择其他更耐腐蚀的材料。

2. 镍基合金：镍基合金具有良好的耐腐蚀性和耐热性，适用于高温高压、腐蚀性环境下使用。Inconel 625和Hastelloy C-276等镍基合金，也是临氢反应器中常用的材料之一。

关于腐蚀试验，可以联系相关实验室或检测单位进行咨询。例如国家质量监督检验检疫总局、中国石化检测中心、中国石油试验检验研究院等单位都可以提供相关的腐蚀试验服务。建议根据您所在地区的实验室或检测中心进行咨询。
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mingbaobao001 发表于 2023-4-28 08:30
对于不锈钢和镍基合金的选择，可以考虑以下几点：

1. 不锈钢：比较适合在温度低于200℃，同时碱浓度较小 ...

感谢感谢