PDF《芳烃抽提装置中碳钢设备腐蚀原因分析与措施》

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0 .

0 1

3 .

3 2

4 0

0 .

0 8

4 .

1 从表1中数据可以看出, 温度越高, 产生的酸性 腐蚀性物质越多, 环丁砜劣化越严重[

3 ] .

1 .

1 . 2环丁烯砜的影响 在环丁砜的商品规格中, 环丁烯砜( B u S ) 的含 ・

9 3

2 ・ 第3 1卷第3期2010年3月 腐蚀与防护 C O R R O S I O N &

P R O T E C T I O N V o l .

3 1 N o .

3 M a r c h2

0 1

0 量和热稳定性是两项重要指标, 通常, 由于生产过程 中加氢深度不够以及反应过剩的S O

2 驱赶不完全 而不能达标.环丁烯砜影响了环丁砜的劣化, 环丁 烯砜的含量应控制在规格规定的0 .

2 %( 质量分数) 以内.图1及表2为环丁砜在1

8 0℃下的劣化试验 结果[

4 ] . 图1 环丁烯砜含量对环丁砜劣化的影响 表2 环丁烯砜含量对劣化试验中腐蚀速率 与热稳定性的影响 环丁烯砜质量分数, % 腐蚀速率, mm / a 热稳定性, m g /

2 5 0m l ・h

0 .

1 0 .

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8 2 .

2 0 .

2 0 .

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9 .

2 1 .

0 0 .

1 5

5 3

1 .

0 从图1及表2可以看出, 随着环丁烯砜量的增 加, 环丁砜的p H 值和热稳定性下降, 腐蚀速率上 升, 环丁砜劣化加剧.

1 .

1 . 3氧含量的影响 环丁砜氧化分解的关键是氧气对其分子的进攻 而开环, 并生成S O 2, 然后S O

2 再与不饱和醛等发 生可逆反应生成腐蚀性较强的酸, 同时产生硫醇、 硫 醚以及 H

2 S等腐蚀介质. 在1

8 0℃的条件下, 进行不同纯度氮气保护下 的环丁砜劣化试验, 图2为试验结果. 图2 氮气纯度对环丁砜劣化的影响 从图2可以看出, 在氮气纯度高于9

9 .

5 %、 氧 含量小于0 .

5 %时, 环丁砜溶剂的p H 值随劣化时 间增加, 下降的趋势较平滑, 说明p H 降低较小, 劣 化产生的酸性物质较少;

当氮气纯度低于9

9 .

5 %、 氧含量大于0 .

5 %时, 环丁砜溶剂的p H 值随劣化 时间增加, 下降较快, 说明p H 值降低较多, 劣化产 生的酸性物质较多.可见, 当系统中氧含量大于0 .

5 %时, 环丁砜的劣化速度较快.

1 .

1 . 4水含量的影响 纯环丁砜的凝固点为2

6 ℃, 为运输和操作方 便, 一般在环丁砜中掺入1 .

0 %~2 .

5 %的水, 以降 低凝固点.对环丁砜中含水量与劣化速率关系进行 考察发现, 环丁砜中含水量越高, 其热稳定性越差, 当环丁砜中含水量超过3 %时, 劣化速度迅速增大, 产生的酸性物质增多, 设备的腐蚀就越严重.环丁 砜水解方程式如下[

5 ] :

1 .

1 . 5添加剂的影响 在装置运行一段时间后, 环丁砜由于劣化, p H 值也会有较大的下降, 对设备造成不同程度的腐蚀. 为了提高p H 值, 向系统中添加单乙醇胺来中和酸 性杂质.但实际运行结果表明, 加入单乙醇胺后, 虽 然短时间内p H 值有所上升, 但如果停止加入, p H 值又会较快地下降, 并且单乙醇胺还会与环丁砜劣 化生成的磺酸反应生成铵盐沉淀物堵塞设备.

1 .

2 氯离子累积造成的氯腐蚀 环丁砜抽提原料虽然经过脱氯处理( 处理后氯 含量小于1μ g / g ) , 但Cl-在环丁砜中发生了累积, 增加了体系的酸性, 并在高温下与烯烃生成聚合物, 使体系的p H 值迅速下降, 加剧了抽提系统的设备 腐蚀.系统中的C l - 通常是由重沸器、 冷却器、 原料 中的水及系统补充的循环水带入的[