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强腐蚀性介质化工阀门的阀门材质的选择

在腐蚀性介质工况下的阀门，耐酸碱防腐蚀就是化工设备关键的地方，如果不能正确地选择化工阀门的阀门材料，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计，化工设备的破坏约有 60% 是由于腐蚀引起的，因此在化工设备选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢，这是不正确的，也是很危险的。

下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点：

1、盐酸

盐酸（hydrochloric acid [1]  ）是氯化氢（HCl）的水溶液 [2]  ，属于一元无机强酸，工业用途广泛。盐酸的性状为无色透明的液体，有强烈的刺鼻气味，具有较高的腐蚀性。决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于 50℃、30% 以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的好选择；内衬橡胶阀门和内衬氟塑料阀门也是盐酸开关阀的重要选择，比如美国威盾VTON的进口衬氟球阀，进口法兰衬氟蝶阀。

2、

浓，俗称坏水，化学分子式为H₂SO₄，是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。浓指质量分数大于或等于70%的溶液。浓还具有强腐蚀性：在常压下，沸腾的浓可以腐蚀除铱和钌之外所有金属（甚至包括金和铂），其可以腐蚀的金属单质种类的数量甚至超过了王水。在浓度高时具有强氧化性，这是它与稀大的区别之一。同时它还具有脱水性，难挥发性，酸性，吸水性等。作为强腐蚀介质之一，是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在 80% 以上、温度小于 80℃ 的浓，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的，不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如 304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）对介质也用途有限。因此输送的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20 号合金）制造。氟塑料具有较好的耐性能，采用衬氟泵阀（F46）是一种更为经济的选择。比如美国威盾VTON的进口衬氟球阀，进口法兰衬氟蝶阀，进口衬氟止回阀，进口四氟球阀，进口衬氟隔膜阀等。

3、硝酸

硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，属于一元无机强酸，是六大无机强酸之一，也是一种重要的化工原料。在工业上可用于制化肥、农药、、染料、盐类等；在有机化学中，浓硝酸与浓的混合液是重要的硝化试剂，其水溶液俗称硝镪水或氨氮水。所属的危险符号是O（Oxidizing agent 氧化剂）与C（Corrosive 腐蚀品） [1]  。硝酸的酸酐是五氧化二氮（N2O5）。一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如 316、316L），比如可以采用美国威盾VTON的进口不锈钢316球阀，进口不锈钢316隔膜阀，进口不锈钢316止回阀等，对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如 304、321），有时甚至不如。而对于高温硝酸，通常采用钛及钛合金材料。

4、醋酸

乙酸，也叫醋酸（36%--38%）、冰醋酸（98%），化学式CH3COOH，是一种有机一元酸，为食醋主要成分。纯的无水乙酸（冰醋酸）是无色的吸湿性固体，凝固点为16.6℃（62℉），凝固后为无色晶体，其水溶液中呈弱酸性且蚀性强，蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。它是有机酸中腐蚀性强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的 316 不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。

5、碱（氢氧化钠）

钢铁广泛应用于 80℃ 以下、30% 浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多石化工厂在 100℃、75% 以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点，只要介质中容许少量铁份掺入，不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢，一般采用美国威盾VTON的进口不锈钢阀门。

6、氨（氢氧化氨）

大多数金属和非金属在液氨及氨水（氢氧化氨）中的腐蚀都很轻微，只有铜和铜合金不宜使用。

7、盐水（海水）

普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护；各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用 316 不锈钢较好。因此可以选择美国威盾VTON的进口不锈钢316球阀，进口不锈钢316电磁阀等316材质的阀门。