PET工业废水对设备管线腐蚀状况的分析

　　丁工业废水对设备管线腐蚀状况的分析李志刚燕山石化公司聚酯厂，北京25，和工业废水系统设备管线选材的建议。

　　燕化聚酯厂缩聚装置是引进德国吉玛公司专利技术，采用法连续生产，1切片的生产装置，于1981年7月建成投产。该装置原设计主物料系统乙醇循环系统及乙醇回收系统的工艺管线及设备均为不锈钢材质，而乙醇残渣放净管线及工业废水管线大部分为普通碳钢材质。装置随开车运行时间的增长，逐渐出现以碳钢材质管线为主和少部分不锈钢管线及设备被腐蚀的现象，并且日趋严重。至今，装置乙醇排残管线及工业废水管线绝大部分已作了更换有的改用不锈钢材质有的仍旧用碳钢材质。此外，乙醇循环系统的少部分不锈钢管线和喷淋冷凝塔的不锈钢塔板也因腐蚀损坏而相继作了更换。近两年来，发现该装置工业废水系统的地下井井盖也出现严重腐蚀现象。就以上腐蚀现象，对装置的工业废水和循环乙醇进行了些检测分析和讨论。

　　1装置废水取样点具体废水取样点1.

　　取样点工业废水的出处，即酯化精馏脱水塔塔顶回流罐109和回收乙醇脱水塔塔顶回流罐726的取样点。

　　2测定与分析21测定结果对装置工业废水和后缩聚反应系统的循环乙醇进行了取样分析，测定结果如下收稿曰期19，收10；修订曰期19分06从1中可看出，1998年2712月份分别从1作者简介李志刚。厂长碟工程师从年始直从事聚醋生产技术工作。

　　109和726取样次进行分析，其阳值是基本稳定的，均在3，3.56之间。另外，取后缩反应系统的循环犯样品进行测试其阳值与废水的讯值相差不大。同时，为了寻找酸性物质的来源，对装置使用的原料的阳值进行了分析，发现经回收塔精馏后的孤酸性较循环5酸性明显减弱，说明经，回收塔精馏后，有可能将循环0，中大部分酸性醋化反应器缩聚反应器循环乙醇罐回收脱水塔喷淋塔蒸发罐精馏塔酯工业取样点端竣基！1锑的质量分数X106循环抓新鲜抓回收中讲值1与，值2指不同分析，器分析的结果物质分离至废水中排出。析，结果除109中没81.甲基外，两种样的22对，109和726中废水的定性分析其佘组成完全相同。只是样品峰值略有不同。这点4 22.1红外分析红外分析结采致。726度水样品分析结果测出了红外光谱分析，结果2和3.从分析结果来看，109及726中的水样特征频率*突出的是在3293，1左右的羟基0吸收峰以及在1717，人打的羰基吸收崎，说明样品中含有大量的羟基和羰基化合物，如醇类芳香族含氧化合物醛类酮类酸类及羧基衍生物等13，在此基础上，义将柞品与酸溶液乙，济液及无离子水进行了分析比较，未发现有类似醋酸的明显吸收峰，也未发现有类似乙醇的明显吸收峰，与无离子水相比较，样品的许多组份与之相近，只是样品的吸收程度稍大。事实上，废水中应该含有定量的瓦然而受仪器的分辨率所限，无法完全确定，必须另寻它径以求进步的验证有乙醛醋酸乙醇，9种物质，3检测结果中各种物质的分析通过仪器检测废水含钉种物质在此简要分析其产生的原因及存在的可能性1乙醇作为生产过程中的原料及精馏塔的关键组份，于塔顶废水中以定含量排出是工艺过程所决定的。

　　22.2质谱分析彡联苯及联苯醚为装进的热媒体于装聊的，胳哮，挪繇，趾！膣慨娜暴杵族，出。

　　3乙醛和醋酸的产生有两种方式是从原料口丁及犯中带入或从缩聚催化剂醋酸锑水解产生；是在高温酯化过程中0，现分子内脱水氧化脱氢等过程而产生3.

　　1均为缩聚反应过程中的醚化降解环化等副反应形成的较小分子量的副产物3.

　　5说甲基为种较特殊的物质，在整个生产装置系统中，含3化合物只有后缩聚反应器密封系统的硅油它的结构式为此外，根据25，时醋酸电离常数为1.8，105，计算=3.5水溶液中醋酸浓度应为5.8721033分析计算值与理论计算值比较接近，因此，可以确定醋酸是造成阳值低的主要原因。同时也得到另点启就是以往经常出现废水测值与废水中主要有机物犯及导生含量对应不上的现象，即废水，测值很高而废水中主要有机物0和导生的含量并不高，经以上分析计算可看出，醋酸经咨询考证在硅油的整个生产及包装运输过程中，不可能有含F物质的涉入。而含F物质只有冰机制冷剂氟氯甲烷。根据装置的实际情况，硅油和，分别处在两个独立封闭系统内，两种物质结合生成3卞甲基是不可能的，而且从其物理和化学性质43上也无法解释，所以认为3+甲基可能是分析过程带入的外来物。

　　4废水中9直的分析对废水组成做定性的分析，测出废水中有8种杂质排除3甲基的存在，现对能影响阳值0 0在环境温度下于废水中性质稳定为中性，乙醛可能发生氧化变成羧酸，但处于酸性水溶液中条件不具备13；醋酸能够使常温水明显呈酸性。为此，分析后看出醋酸是影响废水，值的主要物质。为了得到进步证实，对废水中的醋酸做了色谱定量分析和计算，色谱分析结果4和5.

　　从物质量浓度为0.014的醋酸溶液谱与废水谱对比，可得出废水中醋酸的浓度大约为5废水对设备及管线的腐蚀废水对设备及管线的腐蚀，严格来讲就是水中氢离子对金属的作用。因氢离子是有效的阴极去极剂，在电动序中位于氢前面电位比氢低的金属在酸中可以将氢置换，即金属发生腐蚀，而且随氢离子浓度的增加，对金属的腐蚀性也增大。以下是化与比的电极反应的电极电位腐蚀区对于不同的钢材，因其碳含量合金含量热处理金属组织性能等不同，其耐腐蚀程度也不同。

　　从腐蚀数据手册中可查得，任意浓度的醋酸溶液对碳钢的腐蚀是相当严重的，腐蚀率大于1.5 1可，对于本装置的废水及0排残渣系统使用碳钢管线是不合适的。另外，对本装置使用的不锈钢0189系列来讲，因其含有大量，可以根据电极电位判断，6属于容易产生酸腐蚀的金属。6是腐蚀体系铁水在251下的电位关系形6.中标有化2的区即是腐蚀区化+ 262+吐。而由前文分析计算可知，在装置排出的废水中因有醋酸存在，使其，值在3.5左右。根据电位阳看出，此环境正好能构成废水对管线与设备的酸腐蚀。

　　在常温下氧化生成以，03为主的钝化膜，有良好，才能造成腐蚀因此在本装置区内低浓度的醋酸水溶液对不锈钢材质腐蚀度很小。

　　另外，经分析检测装置乙醇循环系统中的样品，其！值也在3，4之间，前面也提到有乙醇系统的不锈钢设备如喷淋塔板及部分不锈钢管线被腐蚀的现象，这些现象应该属于长期冲刷冲击腐蚀及酸腐蚀的综合效应所致，也有可能是设备管线焊口因焊接工艺不良而引起的缝隙腐蚀，晶间腐蚀或应力腐蚀等的结果。

　　6结论该装置的工艺技术路线决定了在乙醇循环系统及工业废水系统中含有以醋酸为主的酸性物质，致使其pH值在3.5左右。

　　因存在的酸腐蚀，装置的废水系统及乙醇残渣系统的管线要避免使用碳钢材质。

　　废水中醋酸的存在是造成，0值高的原因之。

　　致谢向给予本工作支持和协助的宋元斌梁汝君同志谢意。

　　恽魁宏。有机化学刈。北京高等教育出版社。1982.

　　2吴人洁。现代分析技术刈。上海上海科学技术出版社，1986.

　　3孙静珉。聚酯工艺兄。北京化学工业出版社，1985.

　　4商业部金交电化工管理办公室。化工原料商品手册。北京中国商业出版社，1981.

　　5I大连工学院无机化学教研室。无机化学邛。北京高等教育出6左景伊。腐蚀数据手册3.北京化学工业出版社，199聚酯工业入网启事为了适应我国信息化建设需要，扩大作者学术交流渠道，本刊已加入中国学术期刊光盘版和中国期刊网。作者著作权使用费与本刊稿费次性给付。如作者不同意将文章编入该数据库，请在来稿时声明，本刊将做适当处理。

(完)