紙漿生產和造紙工業的工作環境腐蝕性強,常對工藝裝置造成嚴重的腐蝕破壞。據統計,由腐蝕造成的損失,每噸紙漿高達6美元。為維持生產的順利進行和減少生產成本,不銹鋼和耐蝕(shi)合金在紙漿生產中得到廣泛應用,成為此領域不可缺少和不可取代的結構材料。采用不同紙漿生產原料和不同的造漿工藝,所使用不銹鋼牌號亦有差別,目前304不銹鋼(gang)、316不銹鋼、317L不(bu)銹鋼(gang)、254SMO不銹鋼(gang)、654SMO不銹鋼以及雙相不銹鋼等均在不同紙漿的生產中被廣泛使用。
1. 機械(xie)化造漿
在(zai)機(ji)械(xie)(xie)化造漿(jiang)生產過程(cheng)(cheng)中,由于不(bu)使用(yong)化學藥品,其腐蝕程(cheng)(cheng)度不(bu)似(si)硫酸鹽和(he)亞硫酸鹽造漿(jiang)那么(me)嚴(yan)重。早期,在(zai)此環境采用(yong)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)并不(bu)多,近年來(lai),為(wei)了減少普通材料(liao)的(de)(de)維修費(fei)用(yong)和(he)提高經(jing)濟效益以及防止鐵(tie)銹(xiu)(xiu)引起(qi)對(dui)紙漿(jiang)的(de)(de)污染,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)機(ji)械(xie)(xie)化造漿(jiang)生產中得到了普遍采用(yong),見表2-16。
2. 硫酸鹽(yan)法造漿
硫酸(suan)鹽法造漿(jiang)的(de)工(gong)(gong)藝(yi)過程中的(de)介質腐蝕(shi)性不及亞硫酸(suan)鹽法。在此工(gong)(gong)藝(yi)中,漂浮海(hai)中的(de)木材,使(shi)用(yong)含鹽水(shui)以及化(hua)學藥品(pin)(結晶硫酸(suan)鈉,含0.3%NaCl)都(dou)將使(shi)工(gong)(gong)藝(yi)介質含有一定數量(liang)的(de)氯化(hua)物,加(jia)劇(ju)了設備(bei)的(de)腐蝕(shi)。實踐(jian)經(jing)驗證明,00Cr18Ni10和(he)00Cr17Ni14Mo2可得到滿(man)意的(de)使(shi)用(yong)效果(guo),不銹(xiu)鋼在此工(gong)(gong)藝(yi)條件下的(de)使(shi)用(yong)見(jian)表2-17。
3. 亞硫(liu)酸鹽法造紙漿(jiang)
亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)鹽(yan)法(fa)生產(chan)紙漿工(gong)(gong)(gong)藝(yi)是腐蝕(shi)最嚴重的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)流(liu)程、早期使(shi)用(yong)(yong)含(han)前過(guo)剩二氧化硫(liu)(liu)的(de)(de)亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)氫鈣作(zuo)(zuo)為(wei)蒸煮(zhu)藥液(ye),這種(zhong)藥液(ye)呈酸(suan)性(xing),僅能(neng)(neng)用(yong)(yong)于(yu)素素待定的(de)(de)大(da)時原制、當(dang)藥流(liu)中(zhong)(zhong)加(jia)入鎂、鈉和氨作(zuo)(zuo)為(wei)基本熟(shu)煮(zhu)液(ye),可(ke)得(de)到(dao)不同,pH的(de)(de)蒸煮(zhu)液(ye)、使(shi)其能(neng)(neng)造(zao)用(yong)(yong)各種(zhong)大(da)材(cai)東(dong)料(liao)。由(you)于(yu)化學藥品昂貴,加(jia)之(zhi)為(wei)防止環(huan)境(jing)污染禁止將(jiang)亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)氫鈣排放,因此必須通(tong)過(guo)蒸發等(deng)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)方法(fa)進行回收,致(zhi)使(shi)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)設備必須在腐蝕(shi)苛(ke)刻(ke)的(de)(de)環(huan)境(jing)中(zhong)(zhong)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。在這種(zhong)環(huan)境(jing)中(zhong)(zhong)的(de)(de)生產(chan)設備將(jiang)遭到(dao)均勻(yun)腐蝕(shi)、點(dian)蝕(shi)、縫隙腐蝕(shi)、應力腐蝕(shi)、磨蝕(shi)等(deng)各種(zhong)腐蝕(shi),因此所使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)材(cai)料(liao)較(jiao)前述工(gong)(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)檔次(ci)更高,超級奧氏體(ti)不銹鋼(2RK65、254SMO,654SMO)和超級雙相不銹鋼均得(de)到(dao)了成功應用(yong)(yong)。不銹鋼在亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)鹽(yan)法(fa)造(zao)漿工(gong)(gong)(gong)藝(yi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)應用(yong)(yong)狀況見表(biao)2-18。
4. 半化學(xue)法造(zao)漿
半化學(xue)法(fa)造(zao)漿(jiang)(jiang)的(de)工藝過程介于化學(xue)和機械法(fa)兩者(zhe)之間,其結(jie)構(gou)材料(liao)的(de)選擇視化學(xue)處理方(fang)法(fa)不同(tong)而有(you)所差別,最(zui)常用的(de)方(fang)法(fa)是中性亞硫酸鹽半化學(xue)法(fa),即NSSC法(fa)。半化學(xue)法(fa)造(zao)漿(jiang)(jiang)工藝設備使用不銹鋼狀(zhuang)況見表2-19。
5. 廢(fei)紙造漿(jiang)
廢紙(zhi)造漿的工藝(yi)介質的腐蝕性不太(tai)苛刻,為(wei)了保證紙(zhi)漿的白度(du),通常使(shi)用00Cr18Ni10作為(wei)設備結構材料,在(zai)需(xu)加入化學藥品(亞硫(liu)酸(suan)氫(qing)鋅和過氧化鈉、次氯酸(suan)鈉)的工序,00Cr17Ni14Mo2鋼獲得了滿意的使(shi)用效(xiao)果。
6. 紙漿漂白
紙漿(jiang)(jiang)漂白(bai)是紙漿(jiang)(jiang)生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)最(zui)后一(yi)道工序,漂白(bai)過程需使(shi)(shi)用(yong)(yong)化(hua)學藥(yao)劑。不同紙漿(jiang)(jiang)生(sheng)(sheng)產(chan)工藝(yi)(yi)所(suo)使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)漂白(bai)藥(yao)劑存在較大差別。硫酸鹽(yan)和亞(ya)硫酸鹽(yan)法(fa)生(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)紙漿(jiang)(jiang)在漂白(bai)時(shi),需使(shi)(shi)用(yong)(yong)氯(lv)(lv)(lv)氣、堿、次氯(lv)(lv)(lv)酸鹽(yan)和二氧化(hua)氯(lv)(lv)(lv),而對于機械化(hua)紙漿(jiang)(jiang)和半(ban)化(hua)學法(fa)紙漿(jiang)(jiang)的(de)(de)漂白(bai),常(chang)常(chang)使(shi)(shi)用(yong)(yong)過氧化(hua)物(wu)(wu)和亞(ya)硫酸氫鹽(yan)。在漂白(bai)過程中(zhong),必然使(shi)(shi)用(yong)(yong)循環水,因此導致工藝(yi)(yi)介質氯(lv)(lv)(lv)化(hua)物(wu)(wu)急劇增加,與工藝(yi)(yi)過程中(zhong)的(de)(de)化(hua)學藥(yao)劑疊加,使(shi)(shi)工藝(yi)(yi)介質的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)性變得非常(chang)苛(ke)刻。為(wei)滿(man)足生(sheng)(sheng)產(chan)順利進行(xing),漂白(bai)工藝(yi)(yi)裝(zhuang)置所(suo)使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)耐蝕(shi)(shi)材(cai)料(liao)(liao),最(zui)低檔的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)為(wei) 00Cr17Ni14Mo2,00Cr19Ni13Mo3。
00Cr20Ni25Mo4.5Cu,00Cr20Ni18Mo6CuN,超級雙相不(bu)銹鋼以及鎳(nie)基(ji)耐蝕合等(deng)高擋材料均得到普遍應用,可(ke)根據介(jie)質的實際條(tiao)件進(jin)行合理選擇。不(bu)銹鋼在漂白工藝過程的使用見表(biao)2-20和表(biao)2-21。