以石油煉廠廢氣、天然氣或石腦油作原料,通過一系列化學反應可以制取乙烯、丙烯、乙炔等,進一步合成可以生產聚乙烯、聚苯乙烯、丙酮、丁二烯等。對于合成后的加工過程類似于化學工業,將接觸各類酸性介質,服役環境腐蝕性相當苛刻,并且介質條件變化幅度較大,所使用的材料范圍也較廣,涉及到不銹鋼(gang)、鐵鎳基耐蝕合金和鎳基耐蝕合金。
1. 乙烯生產
乙烯生產中的熱分解爐爐管主要使用310S不銹(xiu)鋼或高碳的25Cr-20Ni(HK40)離心鑄管,是針對高溫和高的蠕變斷裂強度所作出的選擇。管線采用 Incoloy 800 合金。在低溫條件下使用低溫鋼,僅在-100~-175℃下使用304不銹鋼。
2. 乙炔
乙炔生產,因(yin)熱分解溫度(du)在1100℃以上,故所(suo)使用的(de)合金牌(pai)號高于乙烯生產所(suo)用牌(pai)號。
3. 其他加(jia)工過程(cheng)
其他加工過程包括氧化、水合、脫氫、脫水、烴化、異性化等。將要接觸工藝過程相關的酸性介質,所使用的材料主要是316不(bu)銹鋼(gang) 和316L不銹鋼、Inconel 600、Incoloy 800,20號合金以及Hastelloy B、C、D等。這些工藝過程的工作條件見表2-6。在石油化工的工藝過程中某些工藝環節需使用硫酸、氫氟酸、磷酸、鹽酸等強腐蝕性介質,根據酸的濃度,溫度的不同而使用不同的耐蝕材料。
硫酸
在石油化工(gong)中使用(yong)(yong)的(de)硫酸濃度范圍變化很大,溫度可達100℃左右,一些工(gong)藝環節使用(yong)(yong)硫酸的(de)濃度和溫度條件(jian)見表2-7.可按化學工(gong)業硫酸工(gong)業中的(de)材料使用(yong)(yong)原則進行選(xuan)擇。
磷酸(suan)
用于制造酒精、合成洗滌劑和界面活性劑,在60℃以下各種濃度、在沸點溫度30%以下各種濃度的H3PO4中使用304不銹鋼,在高溫高濃度H3PO4中使用316L不銹鋼。
鹽酸
在(zai)石油化工(gong)(gong)中(zhong),從乙(yi)烯到乙(yi)醛的(de)液(ye)相氧(yang)化,丙酮生產(chan)、異性化,氯化乙(yi)烯樹脂制造的(de)鹵化工(gong)(gong)藝(yi)均使(shi)用鹽(yan)酸,在(zai)這種環(huan)境(jing)中(zhong),一般的(de)不(bu)銹鋼(gang)是不(bu)耐蝕的(de)。常常使(shi)用Ni-Mo和(he)Ni-Cu合(he)金或者使(shi)用非金屬材料襯里。僅(jin)僅(jin)在(zai)含空氣的(de)稀(xi)鹽(yan)酸中(zhong)使(shi)用316不(bu)銹鋼(gang)。
雙相不銹(xiu)鋼在石油化工中已獲得成功應用,見表2-8。