國內外大量采用二氧化碳汽提工藝來生產尿素(一種高效化肥)。一般是在高壓(140~250atm,1atm=101325Pa)和溫度180~210℃條件下,由二氧化碳與氨合成。在高溫、高壓下,尿素生產過程中的中間反應物-氨基甲酸銨(尿素甲銨液)等,對不銹(xiu)鋼有強烈的腐蝕性-破壞不銹鋼的鈍化膜并有去鈍化作用。在缺氧的條件下,00Cr17Ni14Mo2(316L)的腐蝕率可高達50mm/a,但若向尿素中加氧,由于可使不銹鋼鈍化,從而使00Cr17Ni14Mo2不銹鋼在尿素生產裝置上的應用成為了可能。但使用后發現普通00Cr17Ni14Mo2耐蝕性尚不足,隨后開發了專用于尿素生產的尿素級不銹鋼(316UG)。
316UG要求鋼中(zhong)鉻量要≥18%,由(you)于(yu)C、S、P等元素(su)和(he)殘余(yu)δ-鐵(tie)素(su)體(ti)的(de)有害作用,要求C含(han)量≤0.02%,P和(he)S 含(han)量≤0.015%,δ-鐵(tie)素(su)體(ti)≤0.6%。為保證δ鐵(tie)素(su),鋼中(zhong)鎳量應在中(zhong)、上限,316UG已廣泛用于(yu)二氧化碳汽提法生(sheng)產尿素(su)的(de)合成塔等四大高壓設備的(de)塔體(ti)和(he)構件。
00Cr25Ni22Mo2N(2RE69)是目前優于316UG的(de)最好(hao)的(de)一種耐高溫、高壓下(xia)尿素腐(fu)蝕的(de)一種高牌號不銹(xiu)鋼(gang)。由于316UG長(chang)期使用后(hou)耐蝕性仍顯(xian)不足(zu)(圖(tu)5.22),00Cr25Ni22Mo2N的(de)使用范(fan)圍在不斷(duan)擴大。
表5.13列出了尿素(su)級316L(316UG)和00Cr25Ni22Mo2在國(guo)內大型尿素(su)生產廠(chang)實(shi)際(ji)掛片試驗結果(guo)。可以看出,在尿素(su)合成塔(ta)和汽提塔(ta)中,00Cr25Ni22Mo2N的(de)(de)(de)耐蝕性是最(zui)好的(de)(de)(de)。而無鎳的(de)(de)(de)鉻錳(meng)氮不銹(xiu)鋼0Cr17Mn14Mo2N (A4)的(de)(de)(de)耐蝕性則是最(zui)差的(de)(de)(de)。