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   摘　要　為解決順丁橡膠裝置溶劑油回收系統(tǒng)的設(shè)備腐蝕問題 , 將氟涂料應(yīng)用于該系統(tǒng)的溶劑油回收中間罐 FA — 205 內(nèi)部防腐 , 經(jīng)過 2 年多的使用 , 證明其效果良好。

   關(guān)鍵詞　氟涂料　順丁橡膠　溶劑油回收　腐蝕

   1 　前言

   當(dāng)今世界主要的氟涂料研制國家和地區(qū)為美國、日本。近年來 , 為了克服傳統(tǒng)氟樹脂加工困難、不溶不熔的弱點(diǎn) , 國外致力于研究開發(fā)可溶于有機(jī) 溶劑 , 可在較寬溫度范圍內(nèi)固化的含氟新型涂料 ,總體而言 , 我國的氟涂料研究水平與世界發(fā)達(dá)國家相比尚存在一定的差距。而目前尚未見到將氟涂料應(yīng)用于石化行業(yè)設(shè)備防腐的相關(guān)報(bào)道與實(shí)例。 針對以上的現(xiàn)狀 , 利用氟涂料所特有的化學(xué)惰性 , 選擇出可室溫固化、耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、鹽及溶劑的氟涂料 , 應(yīng)用到石化行業(yè)設(shè)備防腐之中 , 就顯得尤為重要和緊迫。

    我們于 1999 年開始在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氟涂料的施 工準(zhǔn)備試驗(yàn) , 并于 2000 年將其應(yīng)用于順丁橡膠裝置的溶劑油回收中間罐 FA -205 , 取得了良好的使用效果。

   2 　順丁橡膠裝置溶劑油回收系統(tǒng)腐蝕 調(diào)查概況

    我公司乙烯廠的順丁橡膠生產(chǎn)裝置 , 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為年產(chǎn)順丁橡膠 2 萬噸 , 從 1995 年 8 月投入運(yùn)行至 1999 年 6 月期間 , 各種腐蝕問題不斷出現(xiàn) , 不但對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生了影響 , 而且嚴(yán)重影響了經(jīng)濟(jì)效益。雖然從 1999 年 6 月開始 , 順丁橡膠裝置將 腐蝕嚴(yán)重的溶劑油回收系統(tǒng)中的主要設(shè)備和管線 換成了不銹鋼 , 但腐蝕問題依然存在 , 在管線、設(shè)備 焊縫處因腐蝕造成的泄漏依然頻繁發(fā)生。

    為解決順丁橡膠裝置溶劑油回收系統(tǒng)的設(shè)備 腐蝕問題 , 從 1998 年大檢修開始 , 我們對該裝置的 設(shè)備腐蝕情況進(jìn)行了徹底調(diào)查 , 發(fā)現(xiàn)溶劑油回收系 統(tǒng)是該裝置腐蝕問題較為突出的部位。經(jīng)過對該 系統(tǒng)腐蝕原因的研究分析后發(fā)現(xiàn) , 產(chǎn)生腐蝕的原因 主要是未參與反應(yīng)的催化劑在溶劑油中的溶解性 較差 , 遇水發(fā)生水解反應(yīng) , 生成了氟硼酸、硼酸和氫 氟酸等酸性物質(zhì) , 對系統(tǒng)具有相當(dāng)強(qiáng)的腐蝕作用 , 而且由于溶劑油的強(qiáng)溶劑性 , 使得各種防腐涂料在 該系統(tǒng)中的應(yīng)用較為困難 , 通過對系統(tǒng)材質(zhì)進(jìn)行升級解決以上問題 , 不但一次性投資較大 , 而且未必 會(huì)達(dá)到理想的效果。隨著國內(nèi)氟涂料研究水平的 提高和生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn) , 各種類型的氟涂料新產(chǎn)品為解決該系統(tǒng)的設(shè)備腐蝕問題提供了一條新 的途徑。

    通過以上的調(diào)查分析 , 結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)有氟涂料所 具備的防腐性能 , 我們初步認(rèn)為在 FA -205 內(nèi)部可以采用氟涂料進(jìn)行防腐處理。并于 2000 年 6 月使用了選定的氟涂料在該系統(tǒng)的溶劑油回收中間罐 FA -205 內(nèi)部進(jìn)行了涂料防腐施工。

    3 　氟涂料的性能試驗(yàn)情況

    氟樹脂結(jié)構(gòu)中含有狀態(tài)穩(wěn)定的 F -C 鍵 , 鍵能高達(dá) 107. 0 千卡 / 克分子 , 而一般的 C -H 鍵能為 87. 3 千卡 / 克分子。在 C -C 鍵的骨架上連接的 F 原子 , 其體積恰好充滿各 C -C 鍵之間的間隙 , 極大的屏蔽了影響碳鏈的其它因素 ; 而且由于 F 原子的極性較強(qiáng) , 故在整個(gè)分子外圍構(gòu)成一個(gè)有效的靜電保護(hù)層 , 排斥了其它極性分子的接近。在涂料工業(yè)中使用有機(jī)氟樹脂配制的氟涂料 , 具有較強(qiáng)的化學(xué)惰性。主要是利用有機(jī)氟樹脂所具有的良好的耐熱、電氣絕緣、不易燃燒、耐各種化學(xué)藥品、吸水率低、比重大、耐候性等特點(diǎn)。氟涂料針對石油化工行業(yè)的腐蝕現(xiàn)狀和趨勢是一種很有發(fā)展前途的防腐蝕涂料。

   根據(jù)對國內(nèi)現(xiàn)有的氟涂料生產(chǎn)廠家的調(diào)研情況 , 我們初步選定了 Y 型和 F 型兩種氟涂料作為試驗(yàn)對象 , 進(jìn)行了相關(guān)的常規(guī)性能評定和耐腐蝕性能試驗(yàn)。

   從試驗(yàn)結(jié)果來看 , Y 型氟涂料耐溫性能良好 , 可在 230 ℃ 以下長期工作 , 在 250 ℃ 以下短期工作 ( 試驗(yàn)在恒溫箱中進(jìn)行了 3 小時(shí) , 涂料顏色變暗 , 但無粉化、開裂等缺陷出現(xiàn) , 漆膜硬度良好 ), 針對石化行業(yè)普遍存在高溫介質(zhì)的特點(diǎn) , 具有較強(qiáng)的適用性。該涂料對噴砂除銹后的金屬基體附著力較好 , 有良好的抗沖擊性、柔韌性和一定的彈性。另外 , 在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)該涂料表干較快 , 僅需 10 分鐘左右 , 有利于施工作業(yè) , 前道漆經(jīng) 2 小時(shí)干燥后即可進(jìn)行下道漆的涂刷工作 , 設(shè)計(jì)厚度為 100 μ m 的防腐涂層 1 天即可施工完成。 F 型氟涂料在硬度、柔韌性、耐沖擊性、附著力、耐熱性等指標(biāo)上均遜色于 Y 型氟涂料。耐腐蝕性能方面 , Y 型氟涂料有在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的應(yīng)用實(shí)例 , 而 F 型氟涂料主要是應(yīng)用于大型建筑構(gòu)造物的外防腐 , 提高建筑物及其它外部裝飾材料的耐久生和減弱紫外線光化作用的損害等 , 從相關(guān)資料來看 , F 型氟涂料尚無在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的應(yīng)用實(shí)例。

   通過以上工作 , 我們選定 Y 型氟涂料 , 將其用于溶劑油回收中間罐 FA -205 內(nèi)部的防腐施工。

   4 Y 型氟涂料應(yīng)用于 FA -205 內(nèi)部防腐的工藝設(shè)計(jì)與實(shí)施

  4 . 1 　工藝設(shè)計(jì)及實(shí)施

由于 FA -205 內(nèi)部基體上有較厚的浮銹 , 所以施工中采用機(jī)械噴砂除銹的辦法進(jìn)行基體處理 , 然后涂刷五遍 Y 型氟涂料的防腐工藝 , 具體的施工工藝設(shè)計(jì)及實(shí)施過程如下 :

   4 . 2 　使用效果

   該工程自 2000 年 6 月施工并投用至今 , 一直未出現(xiàn)任何問題。 2002 年 7 月初對其進(jìn)行了檢查 , 發(fā)現(xiàn)罐壁液位線以上部位的防腐涂層清潔、完好 , 對罐壁液位線以下部位的防腐涂層進(jìn)行清掃后 , 發(fā)現(xiàn)防腐涂層均完好 , 未再出現(xiàn)腐蝕情況 , 且罐內(nèi)所掛的表面涂有 Y 型氟涂料的 20 # 鋼試片同樣保存完好。圖 3 、圖 4 是進(jìn)行檢查后拍攝的照片。

   5 　結(jié)束語

   實(shí)踐證明 , Y 型氟涂料應(yīng)用于順丁橡膠溶劑油系統(tǒng)取得了良好的效果。不但解決了溶劑油回收中間罐 FA -205 內(nèi)部的腐蝕問題 , 同時(shí)也減少了因?yàn)楦g問題而影響產(chǎn)品質(zhì)量的可能性 , 取得了良好的使用效果。氟涂料在石化行業(yè)的防腐蝕領(lǐng)域是一種很有發(fā)展前途的防腐蝕涂料。后續(xù)工作中可以考慮在石化行業(yè)的其他腐蝕領(lǐng)域有針對性地篩選、應(yīng)用幾種具備高耐蝕性的氟涂料 , 同時(shí)對氟涂料應(yīng)用于石化行業(yè)的效果進(jìn)行研究和總結(jié) , 最終實(shí)現(xiàn)減緩并有效控制石化行業(yè)部分設(shè)備的腐蝕 , 保障石化生產(chǎn)裝置安、穩(wěn)、長運(yùn)行 , 創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。