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新型材料(耐腐蚀、耐压、耐温)

发布时间: 2022-05-23

预算 双方协商

基本信息

行业领域:新兴行业

地区:山东省 菏泽市 菏泽高新技术开发区

需求方:山东***公司

需求描述

1连续流技术简介:
连续流技术是近几年兴起的一个新的研究热点(也可称为微通道技术),将微通道技术引入了精细化工领域。尺度在数百微米以内的微通道技术,具有微尺寸效应,在传质、传动和传热能力上有绝对的优势,有希望带来化工设备的历史性变革。
目前,在国家领域,已经开始推动连续流技术对传统釜式技术的迭代。比如,釜式硝化技术已经不允许批复,连续硝化技术是鼓励的发展方向。
连续流技术,目前是以微通道反应器为主要设备。随着设备和技术的开发,以及应用经验的积累,动态管式反应器、固定窗反应器、微气泡反应器、离心萃取机等专业型设备也逐渐有了应用前景。
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                                     图连续流通道模型       
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                                     图2  微通道反应器模块简图
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                                        图3 微通道反应器集成           
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                                     图4 工业化微通道反应器
 ‘连续流’的字面含义是‘连续流动’,它的工作理念为,通过‘小的在线反应量’,长时间的积累,实现工业化生产规模。‘在线反应时间’是影响生产效率的重要因素。为了缩短‘在线反应时间’,需要强化反应条件。一般采取的强化方式为:升高温度、提高压力。
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                                          图5 连续流技术生产流程图
 与传统的釜式技术相比,连续流技术应用的连续流设备,需要抗受更高的温度、压力、腐蚀等条件。
 2)技术难题:材料的选择(耐温、耐压、耐腐蚀)
目前,连续流设备选择的材质主要有碳化硅(SiC)、不锈钢(316L)、哈氏合金(HC)、特殊金属(、锆)等。
碳化硅是共价键性极强的化合物,是目前耐腐蚀、传热最好的材料它的缺陷在于耐温和耐压能力有限,脆性强,容易碎裂
不锈钢(316L在耐温、耐压、传热等能力上有较好的优势,但是抗腐蚀能力在连续流设备上有一定的局限。
哈氏合金(HC与不锈钢(316L)类似,在各性能上有提升。
特殊金属(、锆),与哈氏合金(HC相比,在各性能上提升,但是价格昂贵,很难普及应用。
1 常用合金的腐蚀性能
材料化学环境使用场合浓度/%使用温度/℃
锆无机酸硫酸<30<160
硝酸<100<100
盐酸<40<100
磷酸<85<100
氢溴酸<10<25
有机酸甲酸<100<100
醋酸<100<100
醋酸酐<100<100
苯甲酸<80<100
碱氢氧化钾<60沸点
氢氧化钠<70<100
盐及其它氯化铵<40<100
氯化钠<饱和沸点
次氯酸钠<20<100
氯化亚铁<50<100
液氯<100<100
液溴<100<25
三氯化磷<100<25
316L无机酸硫酸<30≤25
硫酸90~100≤25
硝酸100≤25
磷酸<85≤120
氢氟酸(无水)100≤25
氢溴酸(无水)100≤200
有机酸醋酸--≤150
丙烯酸<100≤50
丙烯酸100≤100
丁酸--≤130
己酸--≤285
月桂酸--≤70
软脂酸--≤316
硬脂酸--≤250
亚油酸--≤150
酮酸--≤285
苯甲酸100≤300
苯磺酸30~40,100≤25
环烷酸--≤370
哈氏合金B无机酸硫酸--≤100
发烟硫酸--≤50
盐酸≤10≤150
盐酸<40<80
氢氟酸--≤50
氢溴酸<60≤100
哈氏合金C无机酸硝酸<70≤80
发烟硫酸--<100
硫酸100≤150
磷酸<40≤25
哈氏合金B/C有机酸脂肪酸--≤400
甲酸--≤150
醋酸100<200
环烷酸--≤316
苯甲酸100≤260