不锈钢在合成氨、尿素生产上的应用(yòng)

a. 尿素生产过程对设备腐蚀的情况 

  在工业生产中，尿素是由液氨与二氧化碳合成的，一般是在14～25MPMPa和180～210℃按以下反应式进行：

  CO₂+2NH₃→NH₄COONH₂

  NH₄COONH_2→(NH₂)₂CO+H₂O

 反应前的原料二氧化碳和氨与反应后的产物(wù)尿素和水的腐蚀性均较弱。但反应的中间产物(wù)氨基甲酸铵在高温下的腐蚀却很(hěn)强烈。同时，在合成反应中生成的尿素还会按以下反应式产生氰酸和氰酸铵，即

  (NH₂)₂CO→NH₃+HCNO→NH₄CNO

  氰酸和氰酸铵在水中又(yòu)将電(diàn)离出氰酸根（CNC），具有(yǒu)较强的与氯离子相似的还原性，从而破坏了不锈耐酸钢表面的氧化膜，因而有(yǒu)强烈的去钝化的作用(yòng)，以致含钼的不锈耐酸钢也难以承受其腐蚀作用(yòng)。因此在腐蚀介质中加入缓蚀剂，不锈钢才在尿素生产中得到广泛应用(yòng)。

b. 不锈钢在尿素生产中的应用(yòng) 

  合成氨生产装置、硝酸铵生产装置和尿素生产装置一般都采用(yòng)不锈钢制造。在一些厂家的实际应用(yòng)上一般是在氨合成塔内侧、硝酸预热器、低压中和塔、浓缩器上采用(yòng)06Cr19Ni10奥氏體(tǐ)不锈钢；在合成塔、高压冷凝器、洗涤器上采用(yòng)022Cr17Ni12Mo2奥氏體(tǐ)不锈钢；在气提塔分(fēn)布管上应用(yòng)022Cr25Ni22Mo2N 奥氏體(tǐ)不锈钢；在造粒塔上应用(yòng)06Cr19Ni10 或022Cr17Ni12Mo2奥氏體(tǐ)不锈钢；在甲铵泵體(tǐ)上采用(yòng)022Cr18Ni15Mo3Si2N 或022Cr25Ni7Mo3N；在阀门上采用(yòng)双相不锈钢03Cr25Ni6Mo3Cu2N；在尿素合成塔内件、蒸发器、硝酸地下贮槽、硝铵真空蒸发器上应用(yòng) 12Cr18Mn9Ni5N 或12Cr18Mn10Ni5Mo3N奥氏體(tǐ)不锈钢；022Cr14Ni14Si4 不锈钢用(yòng)于制造浓硝酸设备的冷凝器和槽罐等；022Cr17Ni5Si4Nb钢用(yòng)于制造发烟硝酸吸收塔、槽車(chē)罐等。

  表2-9列出尿素生产主要设备用(yòng)不锈耐酸钢情况，仅供参考。

  在选择不锈钢时要根据当地当时的情况进行，别人用(yòng)过的不一定是最好的，要根据实际情况进行选用(yòng)，如当地无此类钢，可(kě)选择性近似的其他(tā)不锈钢，并尽量选择耐蚀性优良的不锈钢，以提高设备的使用(yòng)寿命。