各种腐蚀性介质工况下的化工阀门选型选材

在硫酸、盐酸、硝酸、醋酸、碱（氢氧化钠）、氨（氢氧化氨）、氯气（液氯）、盐水（海水）、醇类、酮类、酯类、醚类等腐蚀性介质工况下的阀门，防腐蚀就是化工设备最关键的地方，如果不能选择正确的化工阀门金属材料，稍有不慎，轻则损坏设备，重则造成事故甚至引发灾难。《适用于各种腐蚀性介质工况的化工阀门选型》此文针对一些常用化工介质谈谈阀门选材的要点：

1.硫酸介质

硫酸作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸，不适用作阀门的材料；普通不锈钢如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸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号合金阀门）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟阀门（F46）是一种更为经济的选择。如果压力过大，温度升高，塑料阀的用点就受到了冲击，就只能选择比它贵的多的陶瓷球阀了。

2.盐酸介质

决大多数金属材料（包括各种不锈钢材料）都不耐盐酸腐蚀，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，所以内衬橡胶阀门和塑料阀门（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择。但这样的介质如果温度超过了150℃，或者压力大于PN16公斤时，任何的塑料（包括聚丙烯、氟塑料甚至是聚四氟乙烯）将不能胜任了，而目前市面上尚未有很理想的阀门，不过可以试试现在新兴的陶瓷球阀，这种阀门的优点是自润滑性，扭矩力小，不老化，寿命比一般的阀门要长得多，它的缺点就是，价格比塑料阀门高的多。

3.硝酸介质

一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，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）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，通常采用钛球阀及钛合金材料。

4.醋酸介质

醋酸是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，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，也有许多石化企业在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闸阀及钛合金或者高合金不锈钢。

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.氯气（液氯）

大多数金属阀抗氯气的腐蚀都是很有限的，尤其是氯气带水的情况，包括各种的合金钢阀门，这种情况下，衬四氟阀门是个很不错的选择，但是生产氯碱的化工厂会发现：衬四氟阀用的时间稍微一长，扭矩力增大，四氟老化的问题就会凸显出来了，这种情况下发生的泄露就是致命的了。可以考虑用衬四氟陶瓷球芯替换原来的普通衬四氟阀门，利用陶瓷的自润滑性和四氟的耐腐蚀会有完美的效果。

8.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。

9.醇类、酮类、酯类、醚类

常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用材料均可适用，具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性，在选择密封材料时避免出错。

还有许多其它腐蚀性介质的阀门选材以后再陆续介绍。