近年來，美國UOP公(gong)司開發了新的(de)(de)氯(lv)處(chu)理技(ji)(ji)術(shu)chlorsorb吸附技(ji)(ji)術(shu)，用來代替傳(chuan)統的(de)(de)堿(jian)洗(xi)技(ji)(ji)術(shu)。這種吸附技(ji)(ji)術(shu)比堿(jian)洗(xi)技(ji)(ji)術(shu)流程簡單，操作維(wei)護(hu)起(qi)來更(geng)(geng)加方(fang)便，設備(bei)投資(zi)也更(geng)(geng)節(jie)省。但由于有氯(lv)的(de)(de)存在，如(ru)果設備(bei)管道布(bu)置不合(he)理或者(zhe)操作不當(dang)造成(cheng)介(jie)質溫度(du)低(di)于露點溫度(du)，會(hui)造成(cheng)管道及設備(bei)的(de)(de)氯(lv)腐蝕情況(kuang)發生。文章(zhang)對如(ru)何避免氯(lv)腐蝕問題進行了分析。

1 吸附工藝(yi)

圖１　Chlorsorb工藝示(shi)意

將自再生器頂(ding)部出來的(de)(de)再生煙氣(qi)經放(fang)(fang)空氣(qi)冷卻器冷卻后直(zhi)接(jie)進入分(fen)離料斗(dou)下部的(de)(de)氯吸附(fu)(fu)區（見圖１），與(yu)自分(fen)離料斗(dou)上部（預熱(re)區）下來的(de)(de)待再生催化劑(ji)在氯吸附(fu)(fu)區充分(fen)接(jie)觸、相互作用，完成(cheng)對(dui)再生放(fang)(fang)空氣(qi)中的(de)(de)大部分(fen)HCl和(he)Cl2高(gao)效(xiao)吸附(fu)(fu)，補充催化劑(ji)在反應過程中需要(yao)的(de)(de)水(shui)氯平衡和(he)氯流失，氯化物在放(fang)(fang)空氣(qi)中含量降到10mg/m3。

2設備(bei)管道(dao)腐蝕情況

從放空(kong)氣冷卻器到(dao)分離料斗這一(yi)段(duan)由于(yu)(yu)工(gong)藝吸附的需要，要求介(jie)質溫(wen)度(du)比較低，有可能由于(yu)(yu)介(jie)質溫(wen)度(du)低于(yu)(yu)露點(dian)溫(wen)度(du)而出現(xian)氯離子，設(she)備管道容易腐蝕(shi)；空(kong)氣預熱器前的高(gao)溫(wen)段(duan)由于(yu)(yu)介(jie)質溫(wen)度(du)比較高(gao)不容易發(fa)生腐蝕(shi)情況，但一(yi)些(xie)非介(jie)質流動盲區由于(yu)(yu)操作或者安裝不當也(ye)容易出現(xian)腐蝕(shi)現(xian)象。

01低溫段腐蝕狀況(kuang)

表１為某裝(zhuang)置各股物料的操作溫(wen)度。

表１　再生氣溫度

物料(liao)211設計溫(wen)度(du)為138  溫(wen)度(du)和壓力接近蒸(zheng)汽露點(dian)容易發(fa)生氯析出。加(jia)上極端天氣溫(wen)度(du)，所(suo)以在空氣冷卻器冷端出現腐蝕裂紋(wen)如(ru)圖：

圖２　空氣冷(leng)卻器冷(leng)端發生腐蝕

02腐蝕發生原因(yin)

此裂紋出(chu)現在(zai)放空氣冷(leng)卻(que)器(qi)(qi)冷(leng)段封頭的(de)(de)(de)上部(bu)，此處并沒有(you)伴熱(re)，內部(bu)介(jie)質(zhi)流通(tong)狀況(kuang)不(bu)好，如果此處介(jie)質(zhi)溫(wen)度控制(zhi)過低，或者(zhe)環境溫(wen)度驟(zou)降(jiang)，導致此處介(jie)質(zhi)溫(wen)度低于露點溫(wen)度，出(chu)現凝(ning)液(ye)，部(bu)分氯化物轉換(huan)成(cheng)氯離子。放空氣冷(leng)卻(que)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)材質(zhi)為(wei)0Cr17Ni12Mo2，相當(dang)于ASEM 316。凝(ning)液(ye)中氯離子使不(bu)銹鋼表(biao)面的(de)(de)(de)鈍化膜受到破壞，在(zai)拉伸應力的(de)(de)(de)作用下，鈍化膜被破壞的(de)(de)(de)區域就會產生裂紋。

03防(fang)治(zhi)措施(shi)

最簡單的(de)(de)辦法就(jiu)是提(ti)高材質，但是勢(shi)必增加(jia)成本，所以從(cong)(cong)其他方(fang)面入手，減少氯離子積累，冷凝器(qi)設置一定的(de)(de)傾(qing)斜(xie)度(du)是形成的(de)(de)氯離子液體及時從(cong)(cong)內部流(liu)出(chu)減少腐蝕，還有就(jiu)是提(ti)高冷凝器(qi)內部溫(wen)度(du)，使得氣體還沒有達(da)到(dao)露點從(cong)(cong)冷凝器(qi)表面析出(chu)，這里的(de)(de)措施就(jiu)是在低(di)于(yu)露點的(de)(de)腐蝕段(duan)加(jia)保溫(wen)，改進后如下圖(tu)所示：

圖３　空氣(qi)冷卻器的安裝要(yao)求(qiu)

04　高溫段(duan)腐蝕現象

高溫段應(ying)該沒(mei)有腐蝕，但是在(zai)取樣口由于溫度低，而且(qie)有盲(mang)區(qu)存在(zai)所以(yi)也出現(xian)腐蝕現(xian)象如(ru)圖4

圖(tu)４　取樣管道(dao)腐蝕

措施如圖５取(qu)樣(yang)示意為取(qu)樣(yang)安裝的基本要求，取(qu)樣(yang)一定(ding)從工藝(yi)管(guan)道管(guan)頂(ding)引出，從取(qu)樣(yang)點到工藝(yi)母管(guan)的距離最短取(qu)完樣(yang)后(hou)要對管(guan)道進行(xing)吹掃(sao)，避免(mian)再生氣在盲區的殘(can)留(liu)。

圖５　取(qu)樣示意

3　結語

總之，Chlorsorb吸(xi)(xi)附技(ji)術作(zuo)為傳(chuan)統堿洗(xi)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)升級技(ji)術，改善(shan)了(le)(le)傳(chuan)統的(de)(de)(de)(de)(de)堿液中和工藝，能夠(gou)將再生氣中的(de)(de)(de)(de)(de)氯(lv)重(zhong)(zhong)新吸(xi)(xi)收，同時補充了(le)(le)重(zhong)(zhong)整催(cui)化劑的(de)(de)(de)(de)(de)氯(lv)含(han)量，實(shi)現了(le)(le)氯(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)內部循環，是一項清潔生產的(de)(de)(de)(de)(de)友好技(ji)術。但是對(dui)吸(xi)(xi)附溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)控制非常重(zhong)(zhong)要，溫度(du)過高過低都不(bu)合適。一旦布置不(bu)合理，或操作(zuo)不(bu)當造(zao)成介(jie)質(zhi)(zhi)溫度(du)低于(yu)露點溫度(du)時，極容(rong)易(yi)發(fa)生氯(lv)離子腐蝕(shi)問題。要想避(bi)免腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)生，除了(le)(le)用(yong)更高等級的(de)(de)(de)(de)(de)鋼材，還(huan)要有合理的(de)(de)(de)(de)(de)安裝布置，做(zuo)好完善(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)保溫伴熱措(cuo)施(shi)(shi)，特別是對(dui)一些(xie)非介(jie)質(zhi)(zhi)流(liu)動的(de)(de)(de)(de)(de)盲(mang)區(qu)要足夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)視。做(zuo)好這些(xie)防護(hu)措(cuo)施(shi)(shi)，管道及(ji)設備的(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)完全可以解決。