精对苯二甲酸(PTA)生产过程的腐蚀研究文献综述
2021-10-13 20:07:55
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文献综述
化工是我国国民经济的支柱产业,但化工生产往往存在着许多潜在的危险因素。任何一项设备隐患、制度缺陷、工作疏忽或个人违章行为,都可能造成安全事故的发生。实际上,一个化工厂从建立到生产出产品。要经过很多环节,包括环境评价、产品和生产装置的安全性评价等。这些企业虽然表面上可以获利,但实际会造成各种各样的隐患。因此,目前国家仅有环保部门和安监部门来进行管理是远远不够的[1]。
安全生产是化工生产的前提,由于化工生产品中易燃易爆、有毒、有腐蚀性的物质多,高温、高压设备多、工艺复杂、操作要求严格,如果管理不当或者生产中出现失误,就可能发生火灾、爆炸、中毒或者灼伤等事故,影响到生产的正常进行,甚至毁灭整个工厂。无数事实告诉我们,没有一个安全的生产基础,现在化工就不吭能够健康正常的发展。安全生产时化工生产的保障,要充分发挥现代化工生产的优势,必须实现安全生产,确保生产长期连续、安全的运行。发生事故就会造成企业不能正常运行,影响生产能力,造成一定的经济损失。安全生产是化工生产的关键,化工新产品的开发、新产品的试生产必须解决安全生产问题,否则便不能进入实际生产[2]。
精对苯二甲酸(purifiedterephthalic acid,简称PTA)作为聚酯的原料,化纤行业的龙头,是重要的化工大宗产品。精对苯二甲酸是生产聚酯切片、长短涤纶纤维等化纤产品和其它重要化工产品的原料。精对苯二甲酸(PTA)是重要的大宗有机原料之一,其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯薄膜和聚酯瓶,广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面,与人民生活水平的高低密切相关[3]。所以其生产过程中的腐蚀研究非常重要。我国早已成为世界第一大PTA生产国和消费国,并且我国PTA装备国产化已取得了突破,但由于缺乏对机理的深入了解与优化运行技术软体的支撑,我国PTA装置的整体运行技术与国外先进技术相比还存在一定的差距[4]。
精对苯二甲酸是生产聚酯切片、长短涤纶纤维等化纤产品和其它重要化工产品的原料。精对苯二甲酸(PTA)是重要的大宗有机原料之一,其主要用途是生产聚酯纤维(涤纶)、聚酯薄膜和聚酯瓶,广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面,与人民生活水平的高低密切相关。所以其生产过程中的腐蚀研究非常重要[5]。
PTA装置接触高浓度醋酸、溴离子、对苯二甲酸、凝结水等腐蚀性介质,在高温、高酸环境下运行,设备的使用条件极为苛刻[6]。在PTA的生产工艺中,电化学反应主要发生在醋酸(HAC)、溴(Br)、水和不锈钢之间,腐蚀主要表现在氧化单元。由于反应在高温、高压、高酸浓度和溴离子浓度组成的强腐蚀性反应系统,其最普通的腐蚀类型是全面腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、应力断裂腐蚀和钛的氢化[7]。目前,对于含氯离子酸性环境下不锈钢的腐蚀,国内外学者做过一定的研究,通过研究其失效形式,确定导致腐蚀失效主要因素主要是受为温度、Br浓度、Cl浓度等的影响,但对在含溴离子醋酸环境下不锈钢腐蚀行为的定性和定量研究还不多,使得PTA生产过程中,由于腐蚀而造成的计划和非计划停车次数增加,这无疑给企业带来巨大的直接和间接经济损失,而且,还可能造成严重的环境影响[8-10]。
因此,为了确保PTA装置的高效安全运行,对含溴醋酸环境下不锈钢的腐蚀机理及预防措施进行研究具有重要的意义[11]。通过对各腐蚀影响因素的研究,确定出可行的修复方案,避免更换,将为企业节约相当可观的资金,而且对设备以后的维修使用,甚至于延寿都具有重要的经济价值和社会价值[12]。
参考文献
[1] 孙占梅 吴雪芹 精对苯二甲酸装置腐蚀原因分析及防蚀对策 上海石化总厂机械研究所,上海200540
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