JPS61207551A - 耐硫酸合金 - Google Patents
耐硫酸合金Info
- Publication number
- JPS61207551A JPS61207551A JP61048722A JP4872286A JPS61207551A JP S61207551 A JPS61207551 A JP S61207551A JP 61048722 A JP61048722 A JP 61048722A JP 4872286 A JP4872286 A JP 4872286A JP S61207551 A JPS61207551 A JP S61207551A
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- JP
- Japan
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- sulfuric acid
- weight
- resistant
- alloy according
- chromium
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
- F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
- F28F21/082—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from steel or ferrous alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、
クロム21 = 35重皿%、
鉄30・へ・°70重祉π1
ニッケル2〜40重量%、
マンガン()〜20重鼠π1
拒びに通常の(=1随する元素例えば炭素、珪素、燐、
硫黄、窒素、アルミニウム、銅、バナジウム、チタン、
タンタル及びニオビウムを含有するモリブデンを含まな
いクロム含有合金の、96%より高い濃度の硫酸に耐え
る製品に対する材料としての使用に関する。
硫黄、窒素、アルミニウム、銅、バナジウム、チタン、
タンタル及びニオビウムを含有するモリブデンを含まな
いクロム含有合金の、96%より高い濃度の硫酸に耐え
る製品に対する材料としての使用に関する。
硫酸の製造は一般に二酸化硫黄の三酸化硫黄・\の酸化
を伴う。次いで三酸化硫黄を、水を含む濃硫酸溶液と接
触させ、これに吸収させる。吸収された三酸化硫黄は水
と反応して更なる硫酸を生成する。
を伴う。次いで三酸化硫黄を、水を含む濃硫酸溶液と接
触させ、これに吸収させる。吸収された三酸化硫黄は水
と反応して更なる硫酸を生成する。
硫酸の製造における重要な操作は、乾燥、吸収及び冷却
である。これらの操作における硫酸の濃度は一般に96
%より高い。
である。これらの操作における硫酸の濃度は一般に96
%より高い。
濃硫酸及び発煙硫酸は特に比較的高ram!範囲1戸お
いて非常に侵食的な媒体である。従って硫酸と接触する
ようになる硫酸製造工場のすべての装置(例えは接触塔
、熱交換器、バルブ、ポンプ、分配器など)は耐腐食性
材料からなることが非常にC1ノましい。現在そのよう
な材料としては、鋳鉄、レン17、プラスラック祠kA
l11’、びに耐腐食性合金が便用されている。
いて非常に侵食的な媒体である。従って硫酸と接触する
ようになる硫酸製造工場のすべての装置(例えは接触塔
、熱交換器、バルブ、ポンプ、分配器など)は耐腐食性
材料からなることが非常にC1ノましい。現在そのよう
な材料としては、鋳鉄、レン17、プラスラック祠kA
l11’、びに耐腐食性合金が便用されている。
用いる金属成分は比較的迅速な腐食に供される。
特別な予防措1nをとらないならば或いは成分が高度に
合金化されていないならば、それらは限られた寿命しか
有さない。
合金化されていないならば、それらは限られた寿命しか
有さない。
高度に合金化された材料及び鋳鉄は加工に難点があり、
従ってプラントの形状に制限が起こり、またより多くの
7ランノ、取付は共及び費用が必要となり11つ漏れそ
うな箇所が多くなる。
従ってプラントの形状に制限が起こり、またより多くの
7ランノ、取付は共及び費用が必要となり11つ漏れそ
うな箇所が多くなる。
腐食を減する可能性は陽極保護の使用である。
酸化物膜の電気化学的生成により腐食は実質的に減少さ
せることかで・外る。従ってステンレス鋼も120℃以
−1−,の酸温度において使用しうる。
せることかで・外る。従ってステンレス鋼も120℃以
−1−,の酸温度において使用しうる。
陽極保護の欠点は、簡単な幾何的構造の装置に用いる場
合だけ適用しうるという、二とである。従って、特別な
部分例えばノズル、管の曲り、7ランノなとにおいては
、陽極保護によって腐食を避けることがでbない。更に
運転規模において陽極電位を維持するためには大きな制
御系が必要である。
合だけ適用しうるという、二とである。従って、特別な
部分例えばノズル、管の曲り、7ランノなとにおいては
、陽極保護によって腐食を避けることがでbない。更に
運転規模において陽極電位を維持するためには大きな制
御系が必要である。
運転の待磯の場合には、不働態を部分的に再構成しなけ
ればならない。
ればならない。
耐腐食性材料の製造に対するタンタルの使用〔ケム・イ
ンド(Chewn、I nd)XXXV/: 6.19
83、D。
ンド(Chewn、I nd)XXXV/: 6.19
83、D。
F、ラブトン(Lupton):ソングーメターレ・イ
ンφケミッシ、x−ンーアパラーテバウ(S onde
rmetallein Cbe+n1scben A
pl+atebau) )はその杼及性の低いことによ
る高価格のために不向きである。
ンφケミッシ、x−ンーアパラーテバウ(S onde
rmetallein Cbe+n1scben A
pl+atebau) )はその杼及性の低いことによ
る高価格のために不向きである。
独国特許第2,154,126号には、熱濃硫酸に耐え
る材料としてモリブリデン含有のオーステナイトニッケ
ル合金を使用することが記述されている。しかしながら
加工が困難なためにその使用は軸、ベアリング、ポンプ
、バルブなどのような部品に制限される。
る材料としてモリブリデン含有のオーステナイトニッケ
ル合金を使用することが記述されている。しかしながら
加工が困難なためにその使用は軸、ベアリング、ポンプ
、バルブなどのような部品に制限される。
珪素含有鋼は独国特許第3,320,527号から公知
である。しかしながらこの欠点はこの材料の加工の難t
7さのために用途が限られることて・あ−4= る。
である。しかしながらこの欠点はこの材料の加工の難t
7さのために用途が限られることて・あ−4= る。
最後にヨーロッパ特許願第13096’7 ・1号に
は、高濃度熱硫酸中で使用するための祠料が開示されて
いる。しかしながら開示されている合金の中で合金26
−N材料番号1.4131、×lCrMo26 1に略
す)だけが必要な条件−1・に良好な耐腐食性を示す。
は、高濃度熱硫酸中で使用するための祠料が開示されて
いる。しかしながら開示されている合金の中で合金26
−N材料番号1.4131、×lCrMo26 1に略
す)だけが必要な条件−1・に良好な耐腐食性を示す。
この材料の欠点はその貧弱な加二[性て゛ある。これは
中でも溶接に関する特に高度の必要条件を含む。
中でも溶接に関する特に高度の必要条件を含む。
従って本発明の目的は低価格で取扱いの簡単な材料を、
−L述の合金の欠点を有さない耐硫酸性材料として提供
することである。 ・今回、鉄30〜7(
)重量%及び随時ニッケル40重量%までを含有するク
ロム含量が21 = 35重置%のクロム含有合金が際
だった状態でこれらの必要条件を満足することが発見さ
れた。。
−L述の合金の欠点を有さない耐硫酸性材料として提供
することである。 ・今回、鉄30〜7(
)重量%及び随時ニッケル40重量%までを含有するク
ロム含量が21 = 35重置%のクロム含有合金が際
だった状態でこれらの必要条件を満足することが発見さ
れた。。
従って本発明は、
クロム21〜35重量%、
鉄30〜70重量%、
ニッケル2〜40重量%、
マンガン(+ −、20重尾%、
・1(・びに通常の(−1随する元素例えば炭素、y、
(、素、燐、硫黄、窒素、アルミニウム、銅、バ′ナジ
ウム、チタン、クンタル及びニオビウムを含有するモリ
ブデンを含まないクロム含有合金の、濃度か96%より
高い硫酸に耐える製品に対する+イ料としての使用を提
供する。
(、素、燐、硫黄、窒素、アルミニウム、銅、バ′ナジ
ウム、チタン、クンタル及びニオビウムを含有するモリ
ブデンを含まないクロム含有合金の、濃度か96%より
高い硫酸に耐える製品に対する+イ料としての使用を提
供する。
特に良好な耐腐食性はクロム含量が23−32徂B7.
%である合金を用いて達成される。
%である合金を用いて達成される。
耐硫酸性合金としては、過去の技術はモリブデン含h1
が少くとも2重31%の範囲のものをイ(;奨している
。しかしながら本発明による合金はモリブデンを含まな
い。しかし本発明の合金は、公知のモリブデン含有合金
と比較しで、その耐腐食性に関し実質的に改良されてい
る。更に本発明の合金はモリブデン含有合金よりも価格
が好ましい。ニッケル含量は本発明の合金の良好な加工
性にメ・1して共同的に有効である。
が少くとも2重31%の範囲のものをイ(;奨している
。しかしながら本発明による合金はモリブデンを含まな
い。しかし本発明の合金は、公知のモリブデン含有合金
と比較しで、その耐腐食性に関し実質的に改良されてい
る。更に本発明の合金はモリブデン含有合金よりも価格
が好ましい。ニッケル含量は本発明の合金の良好な加工
性にメ・1して共同的に有効である。
これらの合金から製造される材料は高濃度硫酸(、二月
し−(非常1こ良好な耐腐食性を有する。従って本発明
は本発明による濃度1 (1(l il’i量%まで、
好ましくは’、38 、0−99 、5重b16%の硫
酸に削える4・A料のイ史用を1尾イ共する。
し−(非常1こ良好な耐腐食性を有する。従って本発明
は本発明による濃度1 (1(l il’i量%まで、
好ましくは’、38 、0−99 、5重b16%の硫
酸に削える4・A料のイ史用を1尾イ共する。
しかしながら、木材オニIが10 (+ = 122
、5爪1i1、%(発煙硫酸)の濃度の硫酸に耐えると
いうことも驚(ベトことである。発煙硫酸範囲での使用
も、経済的及び技術的安全性の観点から、イ・、(料の
1黛れた腐食性の挙動のために茗1奨される。
、5爪1i1、%(発煙硫酸)の濃度の硫酸に耐えると
いうことも驚(ベトことである。発煙硫酸範囲での使用
も、経済的及び技術的安全性の観点から、イ・、(料の
1黛れた腐食性の挙動のために茗1奨される。
本発明による合金の異常なほどの湿籏:挙動も、その濃
度依イr性の賦食挙ff1l+に加えて、耐硫酸性材料
として用いるのに実質的に重要である。本合金から作ら
ILる+、(オ、1は、:(50’(lまでの、好まし
くは50〜250 ’Cの、特に乏(0・〜190 ’
Cの温度において硫酸に耐える。
度依イr性の賦食挙ff1l+に加えて、耐硫酸性材料
として用いるのに実質的に重要である。本合金から作ら
ILる+、(オ、1は、:(50’(lまでの、好まし
くは50〜250 ’Cの、特に乏(0・〜190 ’
Cの温度において硫酸に耐える。
合金がフェライト、7エライト−オーステナイ1又はオ
ーステナイ) N/造形で存在するかどうかは本発明の
[1的にとって重要でない。
ーステナイ) N/造形で存在するかどうかは本発明の
[1的にとって重要でない。
本発明の本イ料は、そのイJ利な性質の総合として、熱
交換用の装置、或いは管、ポンプ、ポンプ部品、取付は
只、7ランノ、フィルターバスケラ1、ミ=7− スドフイルター、ミスト除去器、803含有ガスの吸収
又は硫酸を乾燥剤として用いる場合の気体の乾燥のため
の装置、及び容器の製造に極めて適当である。同一の又
は類似のタイプの溶接フィラーを用いる公知の技術によ
って装置の製造が行なわれる。
交換用の装置、或いは管、ポンプ、ポンプ部品、取付は
只、7ランノ、フィルターバスケラ1、ミ=7− スドフイルター、ミスト除去器、803含有ガスの吸収
又は硫酸を乾燥剤として用いる場合の気体の乾燥のため
の装置、及び容器の製造に極めて適当である。同一の又
は類似のタイプの溶接フィラーを用いる公知の技術によ
って装置の製造が行なわれる。
」−述の方法による硫酸の製造は発熱である。これは待
に三酸化硫黄の中r111の及び最終の吸収にオ;いて
80°C以上の温度で行なオ)れる。エネルギーを節約
し1つ副生の熱を回収するために、この製造装置は熱交
換手段を含むことかで外、これによって供給液体を予熱
し或いは110°C以上の低圧水蒸気を製造することか
でトる。本発明の合金はそのような交換装置を作るのに
非常に適当である。
に三酸化硫黄の中r111の及び最終の吸収にオ;いて
80°C以上の温度で行なオ)れる。エネルギーを節約
し1つ副生の熱を回収するために、この製造装置は熱交
換手段を含むことかで外、これによって供給液体を予熱
し或いは110°C以上の低圧水蒸気を製造することか
でトる。本発明の合金はそのような交換装置を作るのに
非常に適当である。
本発明による使用の更なる具体例は、本合金から製造し
た装置を、硫酸製造装置の中間的及び最終的吸収域にお
いて温度80〜190℃及び硫酸濃度98.0〜’、3
9.5重皿%下に用いることからなる。
た装置を、硫酸製造装置の中間的及び最終的吸収域にお
いて温度80〜190℃及び硫酸濃度98.0〜’、3
9.5重皿%下に用いることからなる。
次の非限定的実施例は本発明を説明する。
犬剋−例−−1一
連続軸をイj′する2 00 (l T・ll 111
で゛回転する円板(rotaLi++B disc)法
を用いることにより、異なる相別を99.03%]l2
SO,中での腐食挙動に対して異なる7711度下に及
び異なる種類の力゛ス吸収にライて試験した〔ハイツ(
トIc1Lz)、E、、 ロス(C。
で゛回転する円板(rotaLi++B disc)法
を用いることにより、異なる相別を99.03%]l2
SO,中での腐食挙動に対して異なる7711度下に及
び異なる種類の力゛ス吸収にライて試験した〔ハイツ(
トIc1Lz)、E、、 ロス(C。
ss)、C,+ ツム・メカニズムス・テ゛ア・エロシ
オン人コロジオン・イン・シュネル・スルメンデン17
リユーシヒカイテン(Z 1000M ccl+an
i s1+1llSder Erosio++5kor
rosion in Scllnell 5trO+n
cndCnF lussingkeiLen)、ベルク
ストッ7工・クンl−−コロジオン(Werkstof
fc und K orrosion)、第24巻、ジ
ャーナル(journal)1 / 73 )。
オン人コロジオン・イン・シュネル・スルメンデン17
リユーシヒカイテン(Z 1000M ccl+an
i s1+1llSder Erosio++5kor
rosion in Scllnell 5trO+n
cndCnF lussingkeiLen)、ベルク
ストッ7工・クンl−−コロジオン(Werkstof
fc und K orrosion)、第24巻、ジ
ャーナル(journal)1 / 73 )。
実験は7日を要した。
腐食速度は重量示差秤量法とIII In / aへの
変換によって決定した。
変換によって決定した。
試験した材料を第1表に示し、実施例1の結果は第2表
に示す。
に示す。
実施例 2
SO2500)27日の能力を備えた硫黄燃焼機を含む
二重接触/ベース(base)に基づく硫酸製造工場−
二おいて、酸冷却器に入る前の中間的吸収器の酸循環に
際して125〜135℃の温度下に且つ98.5〜99
.5重量%の硫酸濃度で異なる合金を使用した。
二重接触/ベース(base)に基づく硫酸製造工場−
二おいて、酸冷却器に入る前の中間的吸収器の酸循環に
際して125〜135℃の温度下に且つ98.5〜99
.5重量%の硫酸濃度で異なる合金を使用した。
流速は約1m/秒であり、実験期間は42〜60日であ
った。また酸の循環量は約250m’/時であった。
った。また酸の循環量は約250m’/時であった。
四角い試料の寸法は50X15X3n+I++であった
。
。
各試料(溶接化合物)をテフロンスプレラグ−(spr
eader)によって互いに分離し、管壁に対しで隔離
した。
eader)によって互いに分離し、管壁に対しで隔離
した。
重量秤量と変換によって腐食速度をm m / aで決
定した。
定した。
結果を第3表に示す。
犬M進り一鋒
SO2500)27日の能力を備えた硫黄燃焼磯を含む
二重接触/ベースに基づく硫酸製造工場においで、熱吸
収器として運転し且つ125〜135℃で56日間及び
硫酸濃度98.5〜99゜5%で運転する中間的吸収器
の酸循環のバイパスに、材料1.4335の管のfli
cさ80eu(寸法44゜5×1.611II11)部
分を使用した。流速を約1m/秒に調節した。
二重接触/ベースに基づく硫酸製造工場においで、熱吸
収器として運転し且つ125〜135℃で56日間及び
硫酸濃度98.5〜99゜5%で運転する中間的吸収器
の酸循環のバイパスに、材料1.4335の管のfli
cさ80eu(寸法44゜5×1.611II11)部
分を使用した。流速を約1m/秒に調節した。
溶接継ぎ目を含む生成物と接触する内表面は鋲着な腐食
を示さなかった。
を示さなかった。
東1目船−」一
実施例1に記述した回転円板法により、異なる材料を発
煙硫酸中で試験した。実験結果を第4表に示す。
煙硫酸中で試験した。実験結果を第4表に示す。
去l牙り足
次の材料を99%tl 2S O、中に異なる温度で7
日間貯蔵した。この結果、m m / uで測定して次
の腐食速度を得た。
日間貯蔵した。この結果、m m / uで測定して次
の腐食速度を得た。
1 2 0.02 0.02 0.
032 1 0.01 0.Of
o、oau2uJ、 6 次の材料を99.5%l−12SO,中に異なる温度で
7日間貯蔵した。
032 1 0.01 0.Of
o、oau2uJ、 6 次の材料を99.5%l−12SO,中に異なる温度で
7日間貯蔵した。
この結果、mm/aで測定して次の腐食速度を得た。
310.030.04
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、クロム21〜35重量%、 鉄30〜70重量%、 ニッケル2〜40重量%、 マンガン0〜20重量%、及び 通常の付随する元素例えば、炭素、珪素、燐、硫黄、窒
素、アルミニウム、銅、バナジウム、チタン、タンタル
又はニオビウムから本質的になる濃度が96%より上の
硫酸に耐えるモリブデンを含まないクロム含有の合金。 2、クロム含量が23〜32重量%である特許請求の範
囲第1項記載の合金。 3、濃度100重量%までの硫酸に耐える特許請求の範
囲第1項記載の合金。 4、濃度98〜99.5重量%の硫酸に耐える特許請求
の範囲第1項記載の合金。 5、濃度100〜122.5重量%の発煙硫酸に耐える
特許請求の範囲第1項記載の合金。 6、温度350℃までの硫酸に耐える特許請求の範囲第
1項記載の合金。 7、熱交換のための装置、管、ポンプ、ポンプ部品、取
付け具、フランジ、フィルターバスケット、ミストフィ
ルター、ミスト除去器及びSO_3含有ガスを吸収又は
乾燥するための装置を含んでなる耐硫酸性装置の製造に
際して、該装置を特許請求の範囲第1項記載の合金から
製造することを含んでなる該耐硫酸性装置の製造法。 8、二酸化硫黄を三酸化硫黄に酸化し、この三酸化硫黄
を含水濃硫酸に80〜190℃で吸収させ、これによっ
て三酸化硫黄を水と反応させて高濃硫酸とすることによ
り硫酸を製造する際に、特許請求の範囲第1項記載の合
金から作った吸収装置中において三酸化硫黄の吸収を行
なう硫酸の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3508532.0 | 1985-03-09 | ||
DE19853508532 DE3508532A1 (de) | 1985-03-09 | 1985-03-09 | Verwendung einer chromhaltigen legierung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61207551A true JPS61207551A (ja) | 1986-09-13 |
Family
ID=6264782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61048722A Pending JPS61207551A (ja) | 1985-03-09 | 1986-03-07 | 耐硫酸合金 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0200862B1 (ja) |
JP (1) | JPS61207551A (ja) |
AT (1) | ATE34779T1 (ja) |
AU (1) | AU583898B2 (ja) |
CA (1) | CA1273230A (ja) |
DE (2) | DE3508532A1 (ja) |
ES (1) | ES8802377A1 (ja) |
FI (1) | FI80481C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3830365C2 (de) * | 1988-09-07 | 1996-06-27 | Metallgesellschaft Ag | Verwendung von ferritischen Chrom - Molybdän-Stählen als gegen konzentrierte Schwefelsäure beständigem Werkstoff |
DE4342188C2 (de) * | 1993-12-10 | 1998-06-04 | Bayer Ag | Austenitische Legierungen und deren Verwendung |
CA3108890A1 (en) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | Chemetics Inc. | Austenitic stainless alloy with superior corrosion resistance |
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