氯化钾生产系统中的腐蚀与防护
氯化钾的生产工艺
氯化钾,绝大部分是用钾石盐为原料,经溶解结晶法或浮选法加工制取:或者从盐湖卤水经过盐田日晒,用化学法或浮选法制取;或从海水制盐后的苦卤水中用化学法制得;少量由水泥窑灰中回收。
溶解结晶法制造氯化钾的工艺流程见图。

在三只串联的螺旋溶解器中,粉碎后的钾石盐用加热后的循环母液进行溶浸。溶浸完成后的热饱和溶液由溶解器中排出送往六斗式沉降增稠器中。在此,进行溶液的澄清并分离出其中进行冷却并结晶出氯化钾。所得氯化钾料浆第三结晶排出后,用转筒真空过滤机滤去母液,再经转筒干燥器干燥后,即得氯化钾成品。由第三级真空结晶器和真空过滤器排出的母液,经真空结晶器上面的表面冷凝器预热,再经列管式预热器加热到所需温度,然后送往螺旋溶解器排出的盐渣(NaCl),在转板过滤机中过滤并用水洗涤后弃去。洗液再回到溶解去洗涤盐渣中的氯化钾。
浮选法制氯化钾与溶解结晶法制氯化钾不同的是,前者中钾石盐矿用锤式破碎机破碎到中等块粒后,再在棒磨机中用湿磨法进行细磨。为了将细磨后的钾石盐分级,棒磨机和弧形筛成闭循环操作。即筛上粗粒部分返回再磨。筛下料浆送入水力旋流器中脱泥。脱泥后的料浆送入浮选机组,加入脂肪胺作捕收剂,进行粗选和精选。由浮选机排出的氯化钾精矿,经离心机分离和干燥机干燥后,得干氯化钾结晶。再经振动筛过筛,得粗粒和粗状两种产品。由浮选机排出的石盐尾矿,经离心机分离,母液水洗后弃去,滤液送至增稠器中。由水力旋流器溢流排出的矿泥增稠后,底流泥浆送往矿泥浮选机组中浮选细的钾石盐粗矿,继续回收。

氯化钾生产的原料来源很广,生产方法也很多。但原料中,如钾石盐、光卤石都含有数量不等的水不溶性杂质,使设备零件磨蚀严重。另外,生产氯化钾的用盐浓度高,大都是呈中性,而且是电解质,其电化学腐蚀的特点为氧去极化腐蚀:

氧去极化腐蚀的控制步骤是氧的扩散。在静止、缺氧的盐水溶液中,金属腐蚀甚微。而在流动、搅拌的盐水溶液中,由于氧的扩散容易,金属腐蚀加剧。温度升高,氧的溶解度降低,腐蚀也不显著。
在盐水溶液中,如果金属成分不均一,易形成电偶腐蚀;如果盐浓度不均,易造成浓差腐蚀。最常见的是水线腐蚀,是由氧浓差造成的。即盐水与空气接触的弯液面上方,容易被溶解氧饱和,形成富氧区,而在弯液面的较深部盐水,由于氧扩散速度慢,氧的浓度低形成贫氧区。这样,盐水槽弯液面和较深部位便形成氧浓差腐蚀电池。与贫氧区接触的钢铁表面发生局部破坏。
防腐蚀措施
氯化钾生产系统中,大部分设备、管道采用碳钢内涂防腐涂料(环氧树脂、呋喃树脂、富锌涂料、过氯乙烯涂料)等,或用橡胶衬里。当使用温度低时,还可用PVC或PP制生产设备。橡胶衬里,常用的有天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶和乙丙橡胶等。当有磨蚀存在时,除可选用橡胶衬里外,还可选用钛材。
氯化钾生产系统中,大部分设备、管道采用碳钢内涂防腐涂料(环氧树脂、呋喃树脂、富锌涂料、过氯乙烯涂料)等,或用橡胶衬里。当使用温度低时,还可用PVC或PP制生产设备。橡胶衬里,常用的有天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶和乙丙橡胶等。当有磨蚀存在时,除可选用橡胶衬里外,还可选用钛材。
氯化钾,绝大部分是用钾石盐为原料,经溶解结晶法或浮选法加工制取:或者从盐湖卤水经过盐田日晒,用化学法或浮选法制取;或从海水制盐后的苦卤水中用化学法制得;少量由水泥窑灰中回收。
溶解结晶法制造氯化钾的工艺流程见图。

在三只串联的螺旋溶解器中,粉碎后的钾石盐用加热后的循环母液进行溶浸。溶浸完成后的热饱和溶液由溶解器中排出送往六斗式沉降增稠器中。在此,进行溶液的澄清并分离出其中进行冷却并结晶出氯化钾。所得氯化钾料浆第三结晶排出后,用转筒真空过滤机滤去母液,再经转筒干燥器干燥后,即得氯化钾成品。由第三级真空结晶器和真空过滤器排出的母液,经真空结晶器上面的表面冷凝器预热,再经列管式预热器加热到所需温度,然后送往螺旋溶解器排出的盐渣(NaCl),在转板过滤机中过滤并用水洗涤后弃去。洗液再回到溶解去洗涤盐渣中的氯化钾。
浮选法制氯化钾与溶解结晶法制氯化钾不同的是,前者中钾石盐矿用锤式破碎机破碎到中等块粒后,再在棒磨机中用湿磨法进行细磨。为了将细磨后的钾石盐分级,棒磨机和弧形筛成闭循环操作。即筛上粗粒部分返回再磨。筛下料浆送入水力旋流器中脱泥。脱泥后的料浆送入浮选机组,加入脂肪胺作捕收剂,进行粗选和精选。由浮选机排出的氯化钾精矿,经离心机分离和干燥机干燥后,得干氯化钾结晶。再经振动筛过筛,得粗粒和粗状两种产品。由浮选机排出的石盐尾矿,经离心机分离,母液水洗后弃去,滤液送至增稠器中。由水力旋流器溢流排出的矿泥增稠后,底流泥浆送往矿泥浮选机组中浮选细的钾石盐粗矿,继续回收。

氯化钾生产的原料来源很广,生产方法也很多。但原料中,如钾石盐、光卤石都含有数量不等的水不溶性杂质,使设备零件磨蚀严重。另外,生产氯化钾的用盐浓度高,大都是呈中性,而且是电解质,其电化学腐蚀的特点为氧去极化腐蚀:

氧去极化腐蚀的控制步骤是氧的扩散。在静止、缺氧的盐水溶液中,金属腐蚀甚微。而在流动、搅拌的盐水溶液中,由于氧的扩散容易,金属腐蚀加剧。温度升高,氧的溶解度降低,腐蚀也不显著。
在盐水溶液中,如果金属成分不均一,易形成电偶腐蚀;如果盐浓度不均,易造成浓差腐蚀。最常见的是水线腐蚀,是由氧浓差造成的。即盐水与空气接触的弯液面上方,容易被溶解氧饱和,形成富氧区,而在弯液面的较深部盐水,由于氧扩散速度慢,氧的浓度低形成贫氧区。这样,盐水槽弯液面和较深部位便形成氧浓差腐蚀电池。与贫氧区接触的钢铁表面发生局部破坏。
防腐蚀措施
氯化钾生产系统中,大部分设备、管道采用碳钢内涂防腐涂料(环氧树脂、呋喃树脂、富锌涂料、过氯乙烯涂料)等,或用橡胶衬里。当使用温度低时,还可用PVC或PP制生产设备。橡胶衬里,常用的有天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶和乙丙橡胶等。当有磨蚀存在时,除可选用橡胶衬里外,还可选用钛材。
氯化钾生产系统中,大部分设备、管道采用碳钢内涂防腐涂料(环氧树脂、呋喃树脂、富锌涂料、过氯乙烯涂料)等,或用橡胶衬里。当使用温度低时,还可用PVC或PP制生产设备。橡胶衬里,常用的有天然橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶和乙丙橡胶等。当有磨蚀存在时,除可选用橡胶衬里外,还可选用钛材。
点赞0觉得这条内容有用,点个赞
