ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коррозия металлов при синтезе мочевины из "Техника высоких давлений в химии" Еще в шестидесятых годах прошлого столетия Базаров показал, что мочевина может быть получена из аммиака и углекислоты. С тех пор было предложено много способов получения мочевины, являющейся высококачественным удобрением и исходным продуктом для получения ряда пластмасс, однако, до сих пор синтез Базарова имеет преимущество благодаря простоте способа, не требующего катализаторов, и сравнительной дешевизне исходных веществ. [c.367] Вначале образуется карбамат аммония, плавящийся при 147°, который в дальнейшем расщепляется на мочевину и воду. Большинство промышленных установок осуществляет процесс под давлением 100—130 ат при температуре 150—175°. [c.367] Аппаратура, в которой проводят синтез мочевины, подвергается сильной коррозии комбинированным воздействием исходных веществ, переходных продуктов, самой мочевины и, как полагают, ее изомера — цианата аммония. В результате этого воздействия ни одна из углеродистых и низколегированных сталей не обладает достаточной стойкостью. [c.367] Изучению процесса синтеза и подбору стойких материалов посвящен ряд работ, проведенных в институтах — Прикладной химии [188], Выетких давлений [15, 16], Азотной промышленности [74] и Гипроазотмаше [168]. [c.367] Нержавеющие стали аустенитного класса пригодны только при сравнительно высоком содержании в них других легирующих компонентов, — в первую очередь молибдена. Исследование ряда нержавеющих сталей установило, что наиболее стойкой является икельхромомол ибденовая сталь с медью (18% Ni 8% Сг 4% Мо 4% Си), потеря веса которой при самых тяжелых условиях работы 0,1 г1м -час. Эта сталь хорошо сваривается, но требует термической обработки шва. Для тех деталей, которые не могут термически обрабатываться после сварки, в сталь дополнительно вводят около 0,8% Ti. [c.368] Высокой коррозионной стойкостью обладает также хромони-кельмолибденовая сталь (18% Сг 8% Ni 2,5% Мо), стоящая к тому же дешевле из-за меньшего содержания никеля. До 165° эта стаЛь равноценна предыдущей, но с повышением температуры до 175° сопротивляемость стали резко снижается, хотя и не настолько, чтобы препятствовать возможности ее применения. [c.368] Указанные стали обладают хорошими механическими и технологическими свойствами для изготовления из них аппаратуры синтеза мочевины, работающей под высоким давлением. Эти стали могут идти на изготовление поковок, листов, проката и труб. [c.368] Ввиду высокой стоимости указанных сталей их желательно применять в виде биметалла или футеровок. Наряду со сталями в промышленных автоклавах (реакторах) применяют футеровку свинцом, стойкость которого, однако, ниже и в значительной мере зависит от чистоты металла. [c.368] Защита стенок аппаратуры синтеза мочевины идет как по пути повышения стойкости металла, так и смягчения условий самого технологического процесса и введения веществ, способствующих образованию защитной пленки. [c.368] Следует учитывать, что интенсивность коррозии зависит от давления и температуры процесса. Повышение температуры на 35° увеличивает в 3 раза скорость коррозии хромоникельмолиб-деновой стали неблагоприятно сказывается также и избыточная влага. Наоборот, избыток аммиака значительно уменьшает коррозию и одновременно увеличивает процент конверсии карбамата в мочевину. Для предохраненчя от коррозии стальной аппаратуры рекомендуют вводить в плав небольшое количество окиси меди. Так, например, 0,3—0,5% окиси медн в плаве в несколько раз понижают коррозию хромоникельмолибденовой стали [74]. [c.369] Вернуться к основной статье