磷肥厂典型生产设备防腐蚀研究

论文摘要

磷肥是农作物生长的主要肥料,包括普通过磷酸钙、重过磷酸钙、粒状过磷酸钙等几个品种。云南昆阳磷肥厂是采用湿法生产磷肥,俗称湿法磷肥,即用稀硫酸（或湿法磷酸）+磷矿粉混合,产生化学反应,释放出氟化氢气体,经过切削、破碎、造粒、烘干、筛分、包装等工序制造而成。由于在生产过程中都存在酸、碱、盐等介质,其设备不仅遭受无机酸（H2SO4、H3PO4、HF、SiF4、H2SiF6、HCl）的腐蚀,而且由于磷矿石中夹带一定的石英（SiO2）,所以设备又遭受以石英为主固体物的磨损,使生产过程腐蚀复杂化。 本课题结合实际,对普通过磷酸钙生产装置、湿法磷酸生产装置以及无熟化粒状过磷酸钙生产装置的流程、工艺进行了介绍,并对其中的三台典型设备——回转化尘室、料浆泵、卧式混合器的结构、腐蚀原因、失效形式进行了分析,找到了问题的关键,同时对各种耐腐蚀材料的性能进行比价分析,选择合适的材料进行实验,运用科学的规范进行施工和制造,从而解决了我厂当前湿法磷肥生产中设备腐蚀问题。有如下结论: 1、室温自硫化丁基橡胶是一种性能非常优异的新型材料,钾水玻璃—KP—1粉胶泥较钠水玻璃—辉绿岩粉胶泥具有许多技术优点。这一复合衬里防腐蚀技术安全可靠,衬里质量稳定,经济合理,特别适用于大面积钢板衬里结构,值得推广应用。 2、高铬镍不锈钢具有较强的耐氟、氯离子综合腐蚀的性能。且具有一定的硬度和耐磨性能。特别适用于湿法磷酸料浆泵的叶轮及过流部件。

论文目录

• 第一章、绪论
• 1.1 腐蚀的主要形式和机理
• 1.1.1 腐蚀的定义
• 1.1.2 金属腐蚀的分类
• 1.2 化工企业腐蚀的危害
• 1.2.1 腐蚀造成经济损失
• 1.2.2 腐蚀造成资源浪费
• 1.2.3 腐蚀危害人身的建康和安全
• 1.3 防腐蚀技术进展
• 1.4 本课题研究的意义
• 1.4.1 云南磷肥的地位
• 1.4.2 我厂湿法磷肥生产的腐蚀问题及防腐蚀的意义
• 1.5 本课题所做的研究工作
• 1.6 本论文结构
• 第二章、普通过磷酸钙化成室防腐蚀研究
• 2.1、引言
• 2.2、回转化成室筒体失效形式分析
• 2.3、回转化尘室防腐蚀材料的分析
• 2.3.1、材料的选用原则
• 2.3.2、常用非金属材料耐腐蚀性能定性比较
• 2.4、回转化成室防腐蚀材料的性能
• 2.4.1、各种橡胶衬里性能的比较
• 2.4.2、室温自硫化丁基橡胶的性能
• 2.4.3、KP—1胶泥性能
• 2.4.4、辉绿岩铸石板
• 2.5、回转化成室防腐蚀施工
• 2.5.1、设备基体要求及其表面处理
• 2.5.2、贴衬橡胶衬里
• 2.5.3、衬砌耐酸交瓷砖
• 2.6、小结
• 第三章、湿法磷酸料浆泵防腐蚀研究
• 3.1、引言
• 3.2、萃取湿法磷酸工艺概况
• 3.3、影响湿法磷酸腐蚀性能的因素
• 3.3.1、原料和其中的杂质
• 3.3.2、工艺路线
• 3.4、湿法磷酸对金属材料的腐蚀机制
• 3.4.1、均匀腐蚀
• 3.4.2、点蚀
• 3.4.3、晶间腐蚀
• 3.4.4、应力腐蚀
• 3.4.5、磨损—腐蚀
• 3.5、湿法磷酸料浆泵用材料的分析
• 3.5.1、不锈钢和耐蚀合金中金属元素的作用
• 3.5.2、碳和微量非金属元素对不锈钢耐蚀性能的影响
• 3.5.3、湿法磷酸常用不锈钢
• 3.6、湿法磷酸料浆循环泵的材料选择
• 3.6.1、选择J—1、F—5合金进行试验
• 3.6.2、材料的试用比较结果
• 3.7、小结
• 第四章、粒状无堆置熟化普通过磷酸钙卧式混合机防腐蚀研究
• 4.1、引言
• 4.2、无熟化粒状普钙生产的基本反应原理
• 4.3、机壳的失效形式分析
• 4.4、混合机用不锈钢和耐蚀合金分析和选择
• 4.4.1、不锈钢和耐蚀合金中金属元素的作用
• 4.4.2、耐腐蚀性
• 4.4.3、耐热性
• 4.4.4、耐磨性
• 4.5、可选用耐腐蚀材料性能对比
• 4.5.1 CD-4Mcu双相不锈钢
• 4.5.2 825合金
• 4.5.3 聚四氟乙稀衬里（碳钢板衬里）
• 4.5.4 石墨板衬里（碳钢板衬里）
• 4.5.5 橡胶衬里（碳钢板衬里）
• 4.5.6 瓷砖衬里（碳钢板衬里）
• 4.6、小结
• 第五章、结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录A