氯堿行業(yè)是一個大行業(yè)，也是樹脂防腐使用較為集中的重防腐終端市場。成都八院在這一塊的設計方案應該是國內(nèi)最多的了。這個帖子我簡要得總結一下氯堿行業(yè)的樹脂防腐方案。
什么是氯堿行業(yè)，其典型的腐蝕介質(zhì)都有哪些？
電解食鹽溶液生產(chǎn)燒堿、氫氣、氯氣和氯產(chǎn)品，這就是氯堿行業(yè)，所有涉及到這里面的原料、中間體、半成品以及成品，都有強烈的腐蝕性，在電解過程中，由于輸入了大量的電流，因此雜散電流腐蝕尤為嚴重。
氯堿行業(yè)主要腐蝕介質(zhì)有：鹽水和電解槽內(nèi)介質(zhì)、濕氯氣和無機酸、氧化物、堿液。
目前行業(yè)中常見的耐蝕結構材料有碳鋼、鑄鋼、奧氏體不銹鋼、超純鐵素體不銹鋼、鎳和高鎳合金、銅、鈦等金屬材料；石墨、聚氯乙烯、玻璃鋼、襯膠等非金屬材料。樹脂防腐屬于里面聚氯乙烯（熱塑性襯里）、玻璃鋼這一塊。
氯堿行業(yè)主要腐蝕部位及其對應策略？
首先是鹽水腐蝕。
鋼鐵材料不能直接用鹽水系統(tǒng)的設備，因為金屬在鹽水中的腐蝕為氧的去極化腐蝕，很快就生銹了。國內(nèi)鹽水系統(tǒng)設備如化鹽設備、高位槽、配水槽、管線等多采用襯膠防護、玻璃鋼防護，基本上滿足了生產(chǎn)的需要。沉降器也可以襯環(huán)氧玻璃鋼或環(huán)氧煤瀝青。這里面鹽水泵的預熱器的腐蝕程度最高，因為熱的鹽水產(chǎn)生的雜散電流非常要命，所以現(xiàn)在有些氯堿廠就直接一次性投資（鈦金屬）大點，避免預熱器產(chǎn)生這些后患。（雜散電流，詳細解釋點：離開正常通道的漏電電流。漏出來的部分與大地絕緣不良處接觸，就會把碳鋼等金屬部位腐蝕掉。常用防止雜散電流腐蝕的方法：絕緣做得更到位些、額外附加短電裝置、冰兒美女妹妹的犧牲陽極保護陰極的方法）。
電解槽中的原料和產(chǎn)品都是具有嚴重腐蝕性的，無論是隔膜電解槽，還是水銀電解槽，其槽壁的腐蝕都非常嚴重，尤其是長期的液面接觸界面處，腐蝕尤為嚴重；槽底部接觸的原料和產(chǎn)品的溫度更高，濃度更大，都是堿性很強的溶液長期浸漬腐蝕；槽頂部的蓋子主要是高溫氣相腐蝕，比較多的是高溫高濃度的濕氯氣腐蝕。國內(nèi)現(xiàn)在設計院所（八院主要方案也是如此）出來的方案：襯膠、花崗巖磚板內(nèi)襯、重防腐玻璃鋼、玻璃鋼纏繞熱塑性聚氯乙烯內(nèi)襯PVC/FRP。這些事常用的方法，相對來說也是目前設計院所拿得出來的性價比較高的方案，要想使用壽命更長，可以采用鈦金屬材料來做，只是這種材料目前受限于昂貴的價格，甲方全部使用鈦金屬的還是鳳毛麟角。
其次是氯氣。
氯氣腐蝕是一個大的范圍：高溫濕氯氣、干氯氣、含氯濃硫酸、高溫鹽酸、濃鹽酸以及有機氯等產(chǎn)品。濕氯氣的腐蝕實際上就是鹽酸和次氯酸的腐蝕。溫度低于80度的濕氯氣可以采用雙酚A型乙烯基酯樹脂內(nèi)襯的FRP管道；溫度再低的話，直接采用更易加工成本更低的PVC管道即可；溫度接近100度，乃至100以上，短時間（一般30min以內(nèi)）達到120度以上的濕氯氣，則需要采用酚醛型乙烯基酯樹脂內(nèi)襯的管道，溫度特高時，甚至需要采用高交聯(lián)密度型乙烯基酯樹脂。還是一個道理，鈦金屬或合金是更好的材料，但也是成本居高不下的問題。但近些年來，很多廠家在高溫關鍵部位越來越多得采用這種昂貴的鈦合金了，一者也是設計院所在這些年采用其他材料，多少都出過些事故，心里沒有底了，又不和乙烯基酯樹脂材料廠家研發(fā)人員深入交流，就干凈省事點，不要擔責任寫特種合金了。當然熱塑性的氟塑料以及涂層、氯橋酸型的不飽和樹脂也可用于濕氯氣環(huán)境，但受限于很多因素，所以目前在實際工程標書方案中出現(xiàn)并不多。
第三是濃堿、高溫堿
加熱把堿液中水分蒸發(fā)掉，形成高溫濃堿，這期間的含氯稀堿液原料、含氯濃堿液中間產(chǎn)品和高溫濃堿液都是具有腐蝕性的，尤其是高溫濃堿，腐蝕非常可怕，80度以上濃堿腐蝕性非常強。目前低溫的稀堿液以及低溫的濃堿液，性價比最高的方案還是襯膠、玻璃鋼、PVC/FRP。40-80度的高溫濃堿的防腐方案是目前爭論最多的地方，PVC/FRP，還是直接乙烯基的玻璃鋼，兩者都有優(yōu)缺點。目前主流的這個行業(yè)的設備廠家多有兩種做法：溫度稍低時，一般60度以下采用PVC/FRP的較多，70度上下的采用乙烯基的整體FRP就多。不同廠家的乙烯基樹脂，酯鍵含量是不同的，沒有選擇對牌號，沒有選擇耐堿性更好的廠家，都是最終出事故的最多原因，應該是目前為止，低酯鍵含量的雙酚A型乙烯基酯樹脂玻璃鋼是目前大多數(shù)下游氯堿行業(yè)FRP設備廠家的首先材料。接近100度沸騰的濃堿，也有使用前面談到的乙烯基樹脂的，但是不論是誰家的樹脂，最終的使用壽命都不長（一般長期接近沸騰，2年時間肯定就要修繕了），這時候設計院所以及甲方更容易接受的是和熔融高溫堿腐蝕一樣使用的鎳、鉻等特種合金，例如濃效蒸發(fā)器、加熱管這些設備更多是采用這些成本高，但防腐壽命質(zhì)量更有把握的合金材料。