腐蚀

一

一、名词解释

材料腐蚀：材料受环境介质的化学，电化学和物理溶解作用产生的损坏或变质现象

化学腐蚀：金属在干燥气体（或高温气体）作用下的腐蚀和金属在非电解质溶液中的腐蚀电化学腐蚀：金属表面与电解质溶液发生电化学反应而引起的破坏

二、简答题

电化学腐蚀的主要特点是什么？

答：其特点是在腐蚀过程中同时存在两个相对独立的反应过程，即阳极反应和阴极反应，并有电流产生。

二

填空题

1金属发生电化学腐蚀时，金属的腐蚀溶解发生在( 阳极)。

2根据腐蚀倾向的热力学判据，金属发生腐蚀的电化学判据为（（△G）t，p<0 ）

3金属的标准电极电位（越负），越容易被( 腐蚀)。

4活泼金属在水溶液中不能被电沉积出来，原因是其电位比( 氢)的电位负。

5由于金属表面存在电化学（不均匀性），金属表面形成许多（腐蚀微电池），造成金属腐蚀。

判断题

2金属的电位一pH图只能用来预测金属腐蚀倾向的大小，而无法预测金属腐蚀速率的大小( √)。

4材料腐蚀过程是系统自由能降低的过程。（√）

三

填空题

1极化现象的本质在于( 电子)的迁移比（电极反应）及其有关的步骤完成迅速。2极化作用对于减缓金属的（腐蚀）是非常重要和有益的。

名词解释

极化：当电极上有净电流通过时，引起电极电位偏离平衡电位的现象

过电位：为了表示电位偏离平衡电位的程度，把某一极化电流密度下的电极电位E

与其平衡电极电位Ee间之差的绝对值称为该反应的过电位，以η表示。

阳极极化：通过电流时阳极电位向正方向移动的现象

阴极极化：通过电流时阴极电位向负方向移动的现象

四

填空题

1在酸性溶液的电化学反应中，溶解氧发生还原反应，其反应方程式为：

（O?+4H++4e-=2H2O ）。

2氧去极化腐蚀速度主要取决于溶解氧向电极表面的（输送）速度和氧在电极表面的（放电）速度。

名词解释

析氢腐蚀：以氢离子去极化剂，在阴极上放电，促使金属阳极溶解过程持续进行而引起的金属腐蚀，称为氢去极化腐蚀．或称析氢腐蚀。

吸氧腐蚀：以氧的还原反应为阴极过程的腐蚀称为氧还原腐蚀或称吸氧腐蚀。

五

名词解释

钝化现象：铁或其它金属或合金在一定条件下，或经过一定的处理，失去了原来的化学活性，

其腐蚀速度明显降低的现象叫作钝化现象。

简答题

将两块碳钢(0.20%C)，分别放入浓度为60%和30%的HNO3中，将会发生什么现象，为什么？用腐蚀电化学原理解释。

答：前者腐蚀速度很小，发生了钝化现象，后者则维持较高的腐蚀速率，即一直发生铁离子的溶解。

六

填空题

1电偶腐蚀中，两种金属电位差值越（大），电偶腐蚀倾向越大。

2提高不锈钢耐点蚀性能最有效的元素是（Gr ）和（Mo ）,（N ）和（Ni ）也有好的作用。

3为提高18-8奥氏体不锈钢耐晶间腐蚀性能，可加入合金元素（Gr ）、（Mo ）或降低（ C ）元素浓度。

4降低不锈钢中（Cl ）、（Br ）、（I ）杂质元素，可减小点蚀敏感性。5缝隙腐蚀中，一般发生缝隙腐蚀最敏感的缝宽为( 0.025~0.1mm ) 。

6经焊接后18-8钢易发生（焊缝）腐蚀。

7两异种金属材料在同一介质中接触，将发生（电偶）腐蚀，（较负）电位的金属材料将腐蚀加速，而（较正）电位的金属材料将腐蚀减慢。

8a-黄铜是（锌）元素在铜元素中的固溶体合金，向其中加入少量元素（砷）可以有效地防止其的选择性腐蚀。

9石墨化腐蚀体系中，石墨对铁为（阴极），形成腐蚀原电池。

判断题

1金属全面腐蚀的危害性小于局部腐蚀。（√）

2自钝化能力越强的金属和合金，其发生缝隙腐蚀的敏感性越大。（√）

3在电偶腐蚀中，随阴、阳极面积之比增加，阳极金属的腐蚀速率增加。（√）

七

填空题

1.发生应力腐蚀的3个基本条件是（敏感的金属材料）、（特定的腐蚀介质）、（足够大的拉伸应力），应力腐蚀断裂分成3个阶段，依次为( 孕育期)、( 裂纹扩展期)、( 快速断裂期)。

2.试列举出4种具有特定名称的典型的应力腐蚀断裂类型：( 黄铜的氨脆)、( 奥氏体不锈钢的氯脆)、( 碳钢低合金钢的碱脆)和( 碳钢低合金钢的硝脆)。名词解释

应力腐蚀开裂：金属或合金材料在拉应力和腐蚀介质的协同作用下产生的断裂现象。

腐蚀疲劳：材料在交变应力与腐蚀介质联合作用下所引起的脆性断裂。

简答不锈钢最容易出现哪些腐蚀问题?

答：点腐蚀、晶间腐蚀和应力腐蚀开裂。特别是当介质中存在氯离子等活性离子时，更容易出现这些腐蚀问题。

案例分析题

某化工厂装置一台锅炉给水换热器，换热器制造、检验、验收合格，于2004年12月投入运行使用。2005年6月发现换热器壳程介质水蒸气中含有环乙烷，由于此换热器为固定管板式，所以断定是换热管与管板连接或换热管发生泄漏，于是将该换热器更换下来，水压试验检查出换热管严重泄漏并发现裂纹。备用换热器从2005年6月运行到10月，出现同样的现象。

换热器结构壳体、换热器、管板的材料依次为16Mn、1Cr18Ni9、16Mn

试回答下列问题：

(1) 根据给出的材料，判定发生腐蚀的类别。

(2) 结合材料指明发生该腐蚀需满足哪些条件。

(3) 给出本例防止该腐蚀的控制方法。

1. 应力腐蚀断裂

2. 本换热管存在一定的拉应力或内部残余拉应力；金属18-8奥氏体不锈钢本身对应力腐蚀有敏感性；存在能引起该金属发生应力腐蚀的介质（水蒸气及其中含有少量氯离子）。

3. 避免高温水对奥氏体不锈钢引起的应力腐蚀，可从以下方面采取措施：

（1）合理使用金属材料：选用超低碳（C≤0.03%）的不锈钢，奥氏体-铁素体双相不锈钢，高纯铁素体不锈钢。

（2）减小构件中的应力水平：选择合理的热处理工艺消除残余应力，选择合理的结构设计。

（3）合理控制水质：控制水中的氯离子和氧含量。避免敏化态和减少氯离子富集条件。改善工作条件，控制介质温度、pH值等，控制水垢。

八

填空题

1按照金属表面电解液膜的存在和状态不同，可以把大气腐蚀分为（干大气腐蚀）、（潮大气腐蚀）和（湿大气腐蚀）3种类型。

2提高钢的耐大气腐蚀性能，可加入（Cu ）、（P ）、（Cr ）、( Ni )，微量（Ca ）和（Si ）元素。

3海水阴极腐蚀是（氢的去极化）过程，它是腐蚀反应的（控制环节）。4防止土壤腐蚀可采用（覆盖层保护）、（改良土壤环境）、（阴极保护）、（控制微生物腐蚀）4种措施。

5氧浓差电池是指由于不同部位土壤的氧含量的差异导致（贫氧）部位电位较负成为阳极，（富氧）部位电位较正成为阴极的腐蚀电池。

6处在砂土中的金属部分由于氧容易渗入，电位高成为（阴极），而埋在密实、潮湿黏土中的金属部分作为（阳极）而被腐蚀。

7当新旧管线连在一起时，（新）管线加速腐蚀。

8盐浓差电池是指由于土壤介质的含盐量不同而造成的，（盐浓度高）部位电极较负，成为阳极加速腐蚀。

9土壤腐蚀的影响因素主要包括（孔隙度）、（含水率）、（电阻率）、（酸度）、（含盐量）。

案例分析题

根据以下案例所提供的资料，试分析:

(1)导致钢结构严重锈蚀的原因。

(2)分析可能的腐蚀类型。

(3)可以采用哪些防腐措施。

泉州市某大桥收费站，地处晋江入海口。设计使用年限50年，

主体结构为钢结构网架，采用普通碳素钢，使用热喷铝防腐处理，

外刷防锈漆，屋面板采用彩色压型钢板，1997年建成投入使用，迄

今为止，10年间未进行防锈维护。该工程地处泉州地区，经度

118.6，纬度24.9，环境类型为亚热带湿润海洋大气。据调查，主

体钢结构网架锈蚀程度十分严重，节点管壁均出现整体锈蚀。屋面

水槽完全损坏，出现脆性断裂。与之形成对比的是屋面彩色压型

板，受腐蚀程度轻，仅在局部出现若干点腐蚀。

资料来源：时凌琳. 钢结构的近海大气腐蚀研究. 福建建筑2008(2)

答案：

1.锈蚀原因

（1）湿度

该工程所处地区空气湿度RH>75%。钢铁的临界湿度一般在60％一70％之间。当高于临界湿度时，其腐蚀类型由化学腐蚀转变为电化学腐蚀，锈蚀速度突然增加，此时锈蚀影响是很大的。

（2）温度

泉州地处亚热带，高温促使锈蚀加剧。此外，大气与钢材之间的温差导致在钢材表面形成冷凝水，也加剧了锈蚀。

（3）大气中所含的介质

近海大气中含有大量的Cl-，钢材上盐分的沉积量大。空气中的腐蚀性粉尘、汽车尾气中含有大量的CO2、S02以及氮氧化物等因素也加速了钢材在大气中的腐蚀。

（4）未定期涂刷防锈漆维护

防锈漆应一至两年涂刷一次，而该工程自建成以来未重刷防锈漆。

2.腐蚀类型

（1）大气腐蚀；（2）电偶腐蚀、缝隙腐蚀；（3）应力腐蚀断裂和腐蚀疲劳

3.控制措施

（1）防腐材料：采用耐候钢。

（2）防腐技术：选择热镀锌、涂料、有机涂层钢板技术等。

（3）防腐设计：钢结构的形状、形式尽可能简单合理；防止发生电偶腐蚀；结构上尽量避免缝隙、死角等。

九

填空题

不同金属在不同的条件下膜的生长规律大体上遵循直线、（抛物线）、立方、对数及（反对数）五种规律。

简答题

什么是PBR原理？

答：金属氧化膜完整的必要条件是，所生成的金属氧化物的体积(VMO)，大于生成氧化物所消耗掉的金属体积(VM)，亦即PBR= VMO/VM>1，氧化膜可能是完整的；PBR<1氧化膜不可能完整。

十

填空题

1.铝在（中）性介质有较高的耐蚀性，并耐含（干燥）污染的大气，但在海水、海洋大气及淡水中产生点蚀。

2.有色金属钛的耐蚀原因主要是由于钛在（含水）介质中可以（钝化）而耐蚀。

判断题

不锈钢耐稀硝酸不耐盐酸。（√）

简答题

提高金属(合金)耐蚀性的途径有哪些？

（1）提高合金的热力学稳定性。

（2）降低阴极活性：①减小金属或合金中的活性阴极面积；

②加入析氢过电位高的合金元素。

（3）降低阳极活性：①减少阳极面积；②加入易于钝化的合

金元素；③加入阴极性合金元素促进阳极钝化；

（4）使合金表面形成完整的有保护性的高耐蚀的腐蚀产物膜。

十一

一、填空题

混凝土的中性化包括混凝土与( CO2 )的反应、与( HCl )的反应和与( MgCl2 )的反应等3类。

二、简答题

玻璃的腐蚀有哪几种形式?

a、溶解

b、水解和腐蚀：含有碱金属或碱土金属离子R（Na+、Ga2+等）的硅酸盐玻璃与水或酸性溶液接触，破坏Si-O-R键。

c、风化：玻璃和大气的作用

d、选择性腐蚀

十二

填空题

1防腐蚀设计包括（正确选材）和（合理设计）。

2根据实施方法的不同，阴极保护可分为（牺牲阳极的阴极保护法）_和（外加电流的阴极保护法）两种。

3通常按照保护层的材质分为（金属覆盖层）和（非金属覆盖层）。4涂层对金属的保护作用，来自于多方面，主要有（隔离）、（电化学保护）、（缓蚀）。

5在阴极保护中，判断金属是否达到完全保护，通常采用（最小保护电位）和（最小保护电流密度）两个控制参数。

名词解释

电化学保护：根据电化学原理，将被保护金属的电位极化到免蚀区或钝化区，以降低腐蚀速度，对金属实施保护的方法

(环境管理)强腐蚀环境下能否采用管桩

强腐蚀环境下能否采用管桩 中国寰球工程公司何进源 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008（以下简称防腐规范）实施至今， 各单位反馈意见最多的是：在SO 42-、Cl-、pH值、侵蚀性CO 2 的强腐蚀性环境下 能够采用管桩？如若采用，应设哪些防腐措施？本文对这些问题作了解释，供参考。 一、防腐规范对管桩适用性的规定 由于管桩存在预应力钢筋对腐蚀敏感和管壁较薄的问题，所以防腐规范规定，管桩可用于中、弱腐蚀环境；当用于强腐蚀环境时作了“不应采用”和“不宜采用”的规定，见表1。 按规范用词说明，“不应”是表示严格，在正常情况下均应这样做的用词；“不宜”是表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的用词。 二、近几年来“正常情况”的变化 防腐规范是在2008年发布和实施的。管桩在当时的正常情况是：○1管桩在我国沿海地区推广使用已十年，但许多工程仅侧重于高强度、工期短、造价低等优势，而对管桩在腐蚀环境下的耐久性问题较少研究，所以国家标准图管桩的保护层厚度仅为25、30、35mm，不能满足防腐蚀工程的要求。○2在提高桩身混凝土耐蚀性能方面，许多单位已开展在混凝土中掺抗硫酸盐类防腐剂、耐蚀剂、钢筋阻锈剂和各种矿物掺合料的试验；但这些试验有待总结、鉴定、评估并制定相应的标准。 近几年来，管桩的防腐蚀技术有了很大的发展：○1预应力混凝土管桩国家标准图已加大混凝土管桩的厚度，使钢筋的混凝土保护层厚度从原来的35mm提高

到不少于40mm，已基本上满足了防腐蚀的要求；一些单位（如：广东三和管桩 公司、建华管桩公司、广东省电力设计院）还制定了耐腐蚀管桩的标准，混凝土保护层厚度有40mm的，有45mm的，也有50mm的，能满足强腐蚀环境的要求。○2已总结了一批外加剂的科技成果，如：编制了行业标准《钢筋阻锈剂的应用规范》及《技术规程》、《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》，编制了水泥、混凝土耐久性的试验方法，一些外加剂经过专家评估，获得国家技术专利；企业标准的外加剂更是百花齐放了。 因此，对于前几年认为的“正常情况”有了很大改变。按目前的技术水平，在某些强腐蚀情况下也可以采用管桩：○1在侵蚀性CO 2 强腐蚀环境下，完全可以采用管桩。○2在pH值强腐蚀环境下，由于目前的经验还不够，因此还是“不应” 采用。○3在SO 4 2-、Cl-强腐蚀环境下，只要采用合适的防腐措施，可以采用管桩。 三、在侵蚀性CO 2 强腐蚀环境下可以采用管桩 有好几个工程（如：云南西双版纳某工程、广东湛江某工程和三水电厂工程、 广西某工程等）地下水的侵蚀性CO 2 含量＞60mg/l。 碳酸（及CO 2）与水泥石中的氢氧化钙作用生成碳酸钙，侵蚀性CO 2 可将混凝 土表面难溶的碳酸钙作用生成可溶性的碳酸氢钙，使混凝土深层内的氢氧化钙裸 露，又会与碳酸（及CO 2）作用生成碳酸钙薄层，这一薄层又会被侵蚀性CO 2 作 用生成可溶性的碳酸氢钙，如此反复不断进行，直至使混凝土完全破坏。 按《岩土》规范，腐蚀性等级见表2。 水和土对混凝土结构的腐蚀性评价表2 按1995版的防腐规范，只有在侵蚀性CO 2 的含量大于40mg/l时，地下水对混凝土结构才有“弱”腐蚀。也就是说，不存在强、中腐蚀。 上述两本规范对于侵蚀性CO 2 的腐蚀性等级虽然差别很大，但据《岩土》规 范编制人员介绍，在工程实践中，侵蚀性C0 2 的强腐蚀主要表现在水电站混凝土

腐蚀方法

表1-1 镀层的侵蚀方法总结 Table 1-1 Generalization of different methos for coating etching 方法一方法二方法三方法四方法五 去掉钢基体2%硝酸 酒精[72] / / / / 去掉Zn 层，保留 Fe-Zn、Fe-Al 浓硝酸 [73] （90%） 10vol.%硫酸[74-75] 5vol.%HCl、六 次甲基四胺[76] 100ml戊醇、10 滴HNO3(70%)[72] 1%苦味酸 [33] 去掉 Zn、Fe-Zn，保留Fe-Al 浓硝酸 （90%） [33-34,74-76] 95mlH2O、 5mlHNO3(70%)、 20gCrO3、 4gZnSO4·7H2O[77] / / / 参考文献 [1]国家中长期科学和技术发展规划纲要https://www.wendangku.net/doc/0f18520186.html,/jrzg/ 2006-02/09/content_ 183787.htm [2]张启富，刘邦津，黄健中. 现代钢带连续热镀锌. 北京：冶金工业出版社， 2006：52 [3]Y.D. Abreu, A.D. Silva, A.Ruiz, et al., Study of zinc coatings on steel substrate attained by two different techniques. Surface and Coatings Technology, 1999,120-121:682~686 [4]骆更新.Galfan镀层及其溶剂法热镀工艺.北方交通大学学报，1999，12(5)： 23~26 [5]庞建超，曹晓明，温鸣等.单镀Galfan 钢丝抹拭工艺的研究.新技术新工艺， 2006，（3）：79~80 [6]高福宝.单镀Galfan合金钢丝镀层表面质量的控制与研究：[硕士学位论文]. 天津：河北工业大学，2005 [7]H.K.Balin. 热浸镀原理与工艺.北京：冶金工业出版社，1959：34 [8] B. Jeannien. Fluoride-free flux compositions for the galvanizing in aluminum-containing zinc baths [P]. EP0259385, 1992,07.24 [9] D.M. Chay et al. Low-Fuming Galvanizing Fluxes [P]. US3816188, 1974.06.11 [10] D. Lechkis, J. Zervoudis. Flux and process for hot dip galvanization [P]. US2007/0137731A1, 2007.06. 21

常减压塔顶系统腐蚀控制

收稿日期:2003-09-09;修稿日期:2004-03-08。作者简介:邵建雄(1958-),男,浙江宁波人。1982年毕业于浙江工业大学化机专业,现任镇海炼化公司副总经理。 常减压塔顶系统腐蚀控制 邵建雄 (镇海炼油化工股份有限公司,浙江宁波315207) 摘要:在原油加工品种杂(既有高硫又有高酸)且切换频繁的情况下,常减压塔顶系统的腐蚀问题仅靠传统方法已很难从根本上解决。镇海炼油化工股份有限公司一方面采取原油混炼措施,另一方面,采用最新的腐蚀在线监测方法和建立塔顶系统的离子平衡模型及时调节缓蚀剂、中和剂的投加量与注水量,最终使该系统的腐蚀得到有效控制。 关键词:混炼　腐蚀在线监测　离子平衡模型　缓蚀剂　中和剂 中图分类号:TE985.9 文献标识码:A 文章编号:1007-015X (2004)03-0016-03 镇海炼油化工股份有限公司自1994年首次尝试加工伊朗轻质原油获得成功后,以中东原油为主的含硫或高硫原油的加工量保持逐年增加的势头:2000年共加工原油10.72Mt ,其中中东原油4.03Mt ;2001年加工原油10.72Mt ,其中硫含量大于1.5%的原油超过4.98Mt (平均硫含量1.123%), 平均酸值为0.529mgK OH/g ,酸值大于 1.0mgK OH/g 的原油超过2.30Mt (酸值最大的是罗凯利亚原油,达3.4mgK OH/g );2002年加工原油11.89Mt ,其中硫含量大于1.5%的原油超过6.06Mt (平均硫含量1.11%,平均酸值0.429mgK OH/g ),酸值大于1.0mgK OH/g 的原油超过1.90Mt 。 中东原油的加工在拓展该公司原油采购渠道、提升原油加工量、降低原油成本和提高经济效益等方面均起到了重要作用。但是,大量加工高硫及高酸原油,加上原料切换频繁,使设备、管道的腐蚀日趋严重,设备防腐蚀管理工作难度加大。常减压蒸馏装置作为炼油的龙头装置,首当其冲经受着严峻的考验。这些年来,公司从原油的加工工艺、腐蚀在线监测到在线腐蚀控制等方面做了大量有效的工作,取得了可喜的成效。1　优化含硫原油加工工艺路线 镇海炼油化工股份有限公司加工的含硫或高硫原油主要有伊朗轻质、伊朗重质原油以及沙特轻质、沙特中质和沙特重质等原油。几年来,通过多次技改和不断完善,目前已初步形成具有自身特点的加工流程。加工流程的主要特点为灵活加氢裂 化-催化裂化组合、焦化-CF B 锅炉一体化和产品全加氢精制工艺等。 在一次加工中,含硫或高硫原油的加工采取混炼方案,这样可降低原油硫含量。须注意的是要避免与酸值较高的原油混炼,以防止高硫和高酸值产生共同效应加剧对设备的腐蚀。沙特中质原油因其减压渣油是生产1号高等级道路沥青的好原料,则采用单炼方案。由于加工流程中没有渣油加氢脱硫装置,同时脱碳工艺的能力占了相当大的比例,因此高硫渣油主要是通过焦化装置消化,部分作为生产道路沥青原料或作燃料油出厂。焦化装置在处理高硫渣油时,所生产的蜡油进加氢裂化、精制装置处理后供催化裂化装置作原料,高硫焦则作为CF B 锅炉燃料。另外,在催化裂化加工时,为均衡原料的硫含量、满足产品质量要求,适当掺炼一些低硫蜡油。 2　含硫原油加工过程的工艺防腐蚀 低温部位的工艺防腐蚀措施重点在一次加工装置,并应继续坚持做好传统的“一脱三注”工艺防腐蚀。近年来在电脱盐方面引进了BAKER PETRO LITE 公司的电脱盐专利技术,先后在Ⅲ套和 Ⅰ套常减压蒸馏装置上应用,其技术关键是在原油分配器的结构设计及原油进入电场的位置确定上, 专 论 石油化工腐蚀与防护 C orrosion &Protection in Petrochemical Industry 2004 ,21 (3) ?16?

油气管道腐蚀在线实时监测系统

油气管道腐蚀在线实时监测系统 摘要：近些年，管道泄漏事故频繁发生，不仅损失油气和污染环境，还有可能带来重大的人身伤亡。为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小，需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度。文章对在线腐蚀监测技术方法进行介绍与分析，结合油气管道的特点，提出油气管道腐蚀在线实时监测系统的构建与实施，为油气管道腐蚀防护控制提供参考。 关键词：腐蚀在线腐蚀监测技术腐蚀监测系统 油气管道运输中管道损坏导致的泄漏事故不仅浪费了石油和天然气，还造成了由于维修所带来的材料和人力上的浪费、停工停产造成的损失，甚至还可能因腐蚀引起火灾。特别是天然气管道腐蚀引起的爆炸，威胁人身安全，污染环境，后果极其有严重。因此，作好管道腐蚀监测工作有很重要。引起油气管道的内外腐蚀的因素包括：输送介质的水、硫化氢、二氧化碳、无机盐的含量，输送介质的流动和冲刷，输送的压力和介质温度，土壤的含盐量、含水量和温度等等，这些因素造成油气管道存在多种腐蚀现象，如均匀腐蚀、点蚀、应力作用下的局部腐蚀（应力腐蚀开裂、氢损伤、磨损腐蚀）等。 一、油气管道腐蚀机理 油气管道，特别是长输管道所选用的管材常为碳钢或合金钢，一般情况下，管道腐蚀是一种电化学腐蚀过程，在电解质中，作为阳极的金属溶解，同时放出电子，而这些电子又被阴极过程所吸收，这样导致金属不断溶解。电化学腐蚀过程如下： 阳极反应：Fe–2e→Fe2+（氧化反应） 阴极反应：H++e→H或2H2O+O2+4e→4OH- （还原反应） 电子的定向转移，产生腐蚀电流，加速了金属的溶解，因此对腐蚀的监测主要是根据金属腐蚀情况、电位、电流及电阻的变化等因素推导计算出金属腐蚀的速率等参数，从而直观的显示出金属的保护状态。 二、国内外腐蚀在线监测技术研究现状 目前主要测量方法有：现场挂片法、电阻法、电化学法及电感法。 1.现场挂片法 将一定材质和规格的试片，暴露在腐蚀环境中某个特定的时间周后对试片的质量变化进行测量和计算，并对试片表面进行检查的一种方法。腐蚀试片法是腐

腐蚀

1.材料腐蚀的定义是什么? 按腐蚀机理是如何分类的？按腐蚀形态又分为几大类？金属腐蚀的危害有哪些方面？ 材料腐蚀是指物体在环境作用下，引起的破坏和变质。 按腐蚀机理分为：(1)化学腐蚀、(2)电化学腐蚀、(3)物理腐蚀、(4)生物腐蚀。 按腐蚀形态分为：(1)全面腐蚀或均匀腐蚀、(2)局部腐蚀、(3)应力作用下的腐蚀三类金属腐蚀的危害包括：（1）巨大的经济损失，（2）安全、环境的危害，(3)阻碍新技术的发展，（4）促进自然资源的消耗。 2.材料防护技术包括哪些基本方面？ 包括： 1)提高金属材料本身的抗蚀性：耐蚀合金。 2)改变环境：温度和流速、除氧、消除应力、缓蚀剂 3)电化学保护阴极保护阳极保护 4)涂镀层.衬里隔离 5)改进设计 第1章金属的高温腐蚀与防护习题 1.我们学过的金属氧化机理有几种？简单介绍Wanger理论机理。 (1)极薄氧化膜(厚度为几纳米)的生长机理； (2)薄氧化膜(厚度为10~200nm)的生长机理； (3)Wanger理论(电化学腐蚀机理) (3)Wanger理论(电化学腐蚀机理)：适合于具有一定厚度的氧化膜的生长。可视一定厚度的氧化膜为固体电解质，金属/氧化物和氧化物/氧气两个界面分别为阳极和阴极。因为氧化物为半导体，具有电子和离子导电性。在电场和浓度梯度作用下，电子由金属/氧化物界面(阳极)通过氧化膜到达氧化膜/氧(阴极)。因此，厚膜下高温氧化与水溶液腐蚀类似，也是电化学腐蚀过程。 Wagner理论是基于氧化膜中存在着浓度梯度和电势梯度而进行扩散和电迁移而导出的。因此，它对于薄的和极薄的氧化膜的生长并不适用。 掺杂对合金氧化有什么作用？ 掺杂----可降低离子或电子的迁移 ----提高金属的抗氧化性能。 1）.形成离子导体氧化膜时 掺杂高价金属，可降低氧化速度，如Ag中掺杂少量Cd 形成Ag-Cd合金。

强腐蚀复杂小型油气田综合防腐技术

强腐蚀复杂小型油气田综合防腐技术

目录前言 1. 概述 2.系统腐蚀调查 2.1系统概况 2.2腐蚀监测 2.3垢样分析 2.4腐蚀机理 3.油井腐蚀控制技术 3.1环形空间加药 3.2地层杀菌处理 3.3投加固体缓蚀剂 3.4管杆合理配置 3.5保证管杆清洗质量 4.集输系统腐蚀控制技术 4.1端点加药法 4.2以塑代钢法 4.3集输干线末端破乳脱水法 4.4管道修复内衬技术 5.注水系统腐蚀控制技术 5.1电解液杀菌技术 5.2注水井环空保护技术 6.供热系统腐蚀控制技术 6.1源水水处理技术 6.2锅炉水水处理技术 7.防腐效果和效益 8.结论与建议

强腐蚀复杂小型油气田综合防腐技术 前言：刘陆、沙埝油田具有强腐蚀复杂小型油气田腐蚀的典型特点，腐蚀已制约了这两个油田的经济发展。针对刘陆、沙埝油田的腐蚀特点研究了一种综合防腐技术，该防腐技术由16个子技术有机组成，涉及到采油生产的机采系统、集输系统、注水系统和供热系统四个方面。本综合防腐技术立足于本油田研制，对引进的高新技术也进行了多处创新，大的创新点达23个以上。该技术具有灵活、高效、经济、安全和方便现场操作等许多优点。通过对刘陆、沙埝油田的全面腐蚀调查和灵活运用综合防腐技术，这两个油田采油系统的腐蚀状况得到了全面控制，同时也产生了很大的经济效益。 1.概述 腐蚀是材料与环境反应引起的材料破坏与变质。腐蚀问题遍及所有行业。由于腐蚀和为了预防与减轻腐蚀的危害，不得不付出相当沉重的代价，这就是腐蚀损失。据中国科学院金属研究所统计，我国目前年腐蚀损失为2288亿元人民币，如果包括间接损失，则我国年腐蚀损失可达4979亿元以上，约占GNP的5%。油田的腐蚀损失远大于其它行业，例如中原油田1993年管线与容器腐蚀穿孔8345次，更换油管590公里，直接腐蚀损失达7000多万元，此外产品流失、停产、效率下降、环境污染等造成的间接损失可达2亿多元。由此可见，腐蚀问题关系到石油工业的生存和发展。 江苏油田试采一厂由16个复杂破碎且相隔较远的小油田组成，在这些小油田中刘陆、沙埝油田的系统腐蚀规模、腐蚀程度以及腐蚀损失都具有很大的代表性。2001年测试数据表明，刘陆油田的地面系统腐蚀速度为1.8647mm/a，沙埝油田的地面系统腐蚀速度为1.2444mm/a。油田腐蚀国际标准（挂片法）中规定，平均腐蚀速度＜0.025ｍｍ/ａ的为低速腐蚀，0.025－0.126ｍｍ/ａ的为中速腐蚀，0.127－0.254ｍｍ/ａ的为高速腐蚀，＞0.254ｍｍ/ａ的为严重腐蚀。显而易见，刘陆与沙埝油田都属于严重腐蚀的范畴。 由于腐蚀结垢严重，刘陆油田每年都必须投入大量的防腐资金方能维持正常生产。经统计计算，刘陆油田直接腐蚀损失为360万元/年，间接腐蚀损失为785万元/年，总腐蚀损失为1145万元/年；沙埝油田的直接腐蚀损失为275万元/年，间接腐蚀损失为600万元，总腐蚀损失为875万元/年。由此可见，腐蚀已严重影响到这两个油田的经济发展。 刘陆、沙埝油田具有复杂小型油气田腐蚀的显著特点，例如：(1).采油、

腐蚀控制的方法

腐蚀控制的方法 1. 根据使用的环境，正确地选用金属材料和非金属材料； 2. 对产品进行合理的结构设计和工艺设计，以减少产品在加工、装配、储存等环节中的腐蚀； 3. 采用各种改善腐蚀环境的措施，如在封闭或循环的体系中使用缓蚀剂，以及脱气、除氧和脱盐等； 4. 采用化学保护方法，包括阴极保护和阳极保护技术； 5. 在基材上施加保护涂层，包括金属涂层和非金属涂层。 全面腐蚀与局部腐蚀 全面腐蚀是常见的一种腐蚀。全面腐蚀是指整个金属表面均发生腐蚀，它可以是均匀的 也可以是不均匀的。全面腐蚀速度也称均匀腐蚀速度，常用的表示方法有重量法和深度法。局部腐蚀主要有点蚀（孔蚀）、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、 湍流腐蚀等。 点腐蚀（孔蚀）------是一种腐蚀集中在金属（合金）表面数十微米范围内且向纵深发 展的腐蚀形式，简称点蚀。点蚀是一种典型的局部腐蚀形式，具有较大的隐患性及破坏性。点蚀表面直径等于或小于它的深度。一般只有几十微米。 点蚀发生的条件 1．表面易生成钝化膜的材料，如不锈钢、铝、铅合金；或表面镀有阴极性镀层的金属，如碳钢表面镀锡、铜镍等。 2．在有特殊离子的介质中易发生点蚀，如不锈钢在卤素离子的溶液中易发生点蚀。 3．电位大于点蚀电位（Ebr）易发生点蚀。 影响点蚀的因素及预防措施 合金成分、表面状态及介质的组成，pH 值、温度等，都是影响点蚀的主要因素。不锈钢中Cr 是最有效提高耐点蚀性能的合金元素，如与Mo、Ni、N 等合金元素配合，效果最好。降低钢中的P、S、C 等杂质含量可降低点蚀敏感性。奥氏体不锈钢经过固溶处理后耐点蚀。预防点蚀的措施：（1）加入抗点蚀的合金元素，含高Cr、Mo 或含少量N 及低C 的不锈钢抗点蚀效果最好。如双相不锈钢及超纯铁素体不锈钢。（2）电化学保护。（3）使用缓蚀剂。

金属锈蚀的条件及其防护

金属锈蚀的条件及其防护 赣县沙地中学曾祥华 金属在日常生活中有极其广泛和重要的应用，特别是铁艺制品以其金属的质感、造型的美观以及耐磨耐用，不易破损等优良的性能受到消费者的青睐，走进千家万户。然而炎热潮湿的南方夏季，如果铁艺制品保养不好，就很容易出现生锈。 只有清楚生锈的条件，才能更好除锈，防锈并对金属资源进行保护。 【例1】（2012?重庆）下列变化需要消耗空气中氧气的是（） A．干冰在空气中升华B．钢铁在空气中生锈 C．生石灰在空气中变质D．浓硫酸在空气中变稀 考点：金属锈蚀的条件及其防护；浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释；生石灰的性质与用途．专题：结合课本知识的信息． 分析：根据干冰升华是由固体变为气体；钢铁生锈是与空气中的氧气和水反应；生石灰与空气中的水反应生成熟石灰从而变质；浓硫酸具有吸水性，会吸收空气中的水分，从而使浓硫酸变稀进行分析回答； 解答：解：A、干冰在空气中升华是由固体变为气体，不会消耗空气中的氧气，故A不符合题意； B、钢铁生锈是与空气中的氧气和水反应，会消耗空气中的氧气，故B符合题意； C、生石灰与空气中的水反应生成熟石灰从而变质，故不会消耗空气中的氧气，故C 不符合题意； D、浓硫酸具有吸水性，会吸收空气中的水分，从而使浓硫酸变稀，故不会消耗空气 中的氧气，故D不符合题意； 故选B 点评：本题考查了各种物质的变化，干冰升华是物理变化，其余都为化学变化，其中吸收空气中氧气的是钢铁生锈． 【拓展1】出示大家在一周前准备的“铁生锈”实验。 [实验]：分别把铁钉放入植物油覆盖的A试管、装有蒸馏水的B试管、装有蒸馏水的C试管、装有干燥空气的D试管中，一周后，观察发生生锈的情况。 [展示]：展示铁生锈的图片

金属腐蚀研究报告方法

金属腐蚀研究方法 院（系）：材料科学与工程学院专业班级：金材1101班 学生姓名：卢阳 学号：9 完成日期：2014年11月16日

金属腐蚀研究方法 ——缝隙腐蚀的研究 缝隙腐蚀是在电解质溶液(特别是含有卤族离子的介质)中，在金属与金属或金属与非金属表面之间狭窄的缝隙内，溶液的移动受到阻滞，当缝隙内溶液中的氧耗竭后，氯离子从缝隙外向缝隙内迁移，金属氯化物的水解酸化过程发生，导致钝化膜的破裂而产生与自催化点腐蚀相类似的局部腐蚀。缝隙腐蚀现象非常普遍，对一些耐蚀金属材料的危害尤其明显[1]。 1、缝隙腐蚀的机理[2] 缝隙腐蚀可分为初期阶段和后期阶段。在初期阶段，发生金属的溶解和阴极的氧还原为氢氧离子的反应： 阳极：M→M++e 阴极：O2+2H2O+4e→4OH- 阳极阴极此时金属和溶液之间电荷是守恒的，金属溶解产生的电子立即被氧还原消耗掉。在经过一段时间后，缝内的氧消耗完后，氧的还原反应不再进行。这时缝内缺氧，缝外富氧，形成了氧浓差电池，金属M在缝内继续溶解，缝内溶液中M+过剩，为了保持电荷平衡，缝隙外部迁移性大的阴离子（如氯离子）迁移到缝内，同时阴极过程转到缝外。缝内已形成金属的盐类(包括氯化物和硫酸盐)发生水解： M+CI+H2O→MOH↓+H+CI- 结果使缝内pH值下降，可达2至3，这就促使缝内金属溶解速度增加，相应缝外邻近表面的阴极过程，即氧的还原速度也增加，使外部表面得到阴极保护，而加速了缝内金属的腐蚀。 而Myer等人认为，至少还有氢离子、中性盐和缓蚀剂的浓差电池存在于缝隙腐蚀过程中，Brown以水解后局部酸化引起局部腐蚀的依据，提出了闭塞腐蚀电池（occluded corrosion cell）的概念。另外，Fontana和Rosefeld等人，指出了蚀孔或缝隙闭塞电池的自催化理论。 缝内外溶液的对流和扩散受阻，导致闭塞区贫氧，缝隙外仍然富氧，造成的氧浓差电池使缝隙内金属的电位低于缝隙外金属的电位，pH值的降低以及H+和Cl-的作用（HCl）使金属处于活化状态，促进闭塞区内金属的溶解，形成二次腐蚀产物Fe(OH)3在缝口，造成正电荷过剩，Cl-迁入。而氯化物在水中发生水解，使缝隙内介质（H+离浓度增加）酸化，pH值下降，因此，加速了阳极的溶解。阳极的加速溶解，又引起更多的Cl-离子迁入，氯化物浓度又增加，氯化物的水解又使介质进一步酸化，如此反复循环，形成了一个闭塞电池内的自催化效应。 2、缝隙腐蚀试验方法 在相对闭塞的狭小缝隙中存留的溶液容量甚微，因此必须设计一些特殊的研究方法

腐蚀的定义

腐蚀的定义：腐蚀是材料受环境介质的化学、电化学和物理作用产生的损坏或变质现象。腐蚀的特点：自发性、普遍性、隐蔽性。 腐蚀的分类：（金属腐蚀和非金属腐蚀） 金属腐蚀分为： （机理）化学腐蚀、电化学腐蚀。 （破坏特征）全面腐蚀、局部腐蚀。 （腐蚀环境）大气、土壤、电解质溶液、熔融盐、高温气体等腐蚀。 局部腐蚀：应力腐蚀、疲劳腐蚀、磨损腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀等电化学腐蚀的定义：金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。 化学腐蚀：金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。 金属腐蚀：金属腐蚀是金属与周围环境之间相互作用，使金属由单质转变成化合物的过程。腐蚀速度：在均匀的腐蚀情况下，常用重量指标和深度指标来表示腐蚀速度。 极化的概念：电池工作过程中由于电流流动而引起电极电位偏离初始值的现象，称为极化现象，通阳极电流，阳极电位向正方向偏离称阳极极化；通阴极电流，阴极电位向 负方向偏离称阴极极化。 产生极化的根本原因：阳极或阴极的电极反应与电子迁移（从阳极流出或流入阴极）速度存在差异引起的。 标准氢电极：把电镀有海绵状铂黑(极细而分散的铂金粉)的铂金片插入氢离子活度1的溶液(酸性溶液)中，不断地通入分压101325Pa(1atm)的纯氢气冲击，使铂黑吸附氢气 至饱和，这是铂金片即为标准氢电极。 金属电化学腐蚀的热力学条件： (1)阳极溶解反应自发进行的条件：E A>E eM (2)阴极去极化反应自发进行的条件:E K>E0k (3)电化学腐蚀持续进行的条件:E e.M

水汽系统的腐蚀

水汽系统的腐蚀，结垢及防止 一．腐蚀的分类： （一）：全面腐蚀;各部位腐蚀速度几乎相等，又称均匀腐蚀。 （二）：局部腐蚀：1.溃疡性腐蚀：表面形成明显腐蚀凹坑，并向沉度发展。 点蚀：直径小于1mm的腐蚀坑。 2.选择性腐蚀：一种特殊的腐蚀形式，如合金材料，使合金中的某种 组分被蚀去，使金属强度降低，韧性显著降低。 3.晶界腐蚀：也是一种特殊腐蚀，主要发生在金属结晶的边缘，并向 金属深处进展，使晶粒间的结合发生松弛。形成裂缝。这种腐蚀不引起金属外形的改变，但机械性能已剧烈降低，使设备损坏突然发生，造成严重事故，如：氢脆，苛性脆化等。 二．电化学腐蚀： (一):金属--溶液界面发生的电化学腐蚀。 1.金属结构式由晶粒组成，晶粒按一定方式排列形成晶格，晶格内的电子向各方向 不停运动，使某些原子失去电子带正电荷，称为“离子**原子” 2.腐蚀电池：由于金属表面带有电子数不同，各种金属之间的电极电位不同，同一 金属浸入不同溶液，电位值不同。应力的不同，电极电位也不同，存在电位差， 应力会使晶格歪曲，这个地带的电位就负一些，所以变曲部位金属易遭腐蚀。 金属材料不同，内部组分不同，电位也不同。 同一金属浸入浓度不同或氧饱和度不同的溶液中，电位也不同，较稀液接触部位负 电性较强。较浓部正电性强。 3.极化：使两极电位差减少的作用叫极化作用，去极化：使腐蚀过程变慢或消除， 称为去极化作用。 去极化剂：通常在阴极放电而进行还原作用的物质，氢氧是常碰到的去极化剂， 原因是：在阴极面积增大时，金属表面粗糙，增高介质温度时，都会使氢氧与电子定量结合，形成气泡放出，使肤色加快。 （二）：凝结水。给水系统的腐蚀 A。1.溶解氧腐蚀，生成物为三氧化二铁，四氧化三铁 特征：常在表面形成许多小型鼓包，直径为1--20mm或30mm不等，次层为黑色粉末状物，为溃疡性腐蚀，高溶氧量。低水温时，呈黄色，黄褐色。 低溶氧量，高水温时，呈砖红色。 2.发生部位：给水管道，省煤器，疏水的储存设备，管道，省煤器由于温度高， 只要含有少量氧就会发生氧腐蚀，进口部位比出口部位严重些。凝汽器，本身 具有除氧作用，排出气被抽气器抽走，凝结水温度低，含盐少，含氧量不大于 50ug/L，不会引起严重的腐蚀。 B。1.来源;由补给水，漏人凝结水的冷却水及管道不严密处均可能带入二氧化碳。冷却水中，二氧化碳，碳酸盐，重碳酸盐均可能存在，化学除盐水中常含有 少量碳酸盐，重碳酸盐，游离二氧化碳大部分被除氧器除去，重碳酸盐在 除氧器内会分解一部分，碳酸盐在锅内才会完全分解。分解产生的二氧化 碳除干燥的蒸汽进入汽轮机，凝汽器。 2.原理：干燥游离二氧化碳对金属不腐蚀，溶于水后，使水呈酸性，就会发生析

腐蚀

腐蚀 腐蚀是指因工程材料与其周围的物质发生化学反应而导致解体的现象。通常这个术语用来表示金属物质与氧化物如氧气等物质发生电化学的氧化反应。例如，使用金属铁制成的产品会由于铁原子在固体溶剂中发生氧化而导致生锈，这就是电化学腐蚀的一个众所周知的例子。这种反应通常会产生对应金属的氧化物，也可能产生盐。换句话说，腐蚀指的是金属物质因化学反应而导致的损耗。 很多合金结构都仅仅因为暴露在潮湿的空气中遭到腐蚀，但是，腐蚀过程会受到材料所接触的物质的强烈影响。腐蚀可能在某个局部集中出现，从而导致材料上出现孔洞甚至裂缝，也有可能在一个较大面积的表面上几乎平均的分布。由于腐蚀是一种扩散控制的过程，通常只有材料表面产生腐蚀。因此，可以通过一些对暴露的表面进行加工的办法，如钝化和铬酸盐转换等处理办法来增加材料的耐腐蚀性。然而，仍然有一些腐蚀的机制无法观察到，也难以预料。 腐蚀还可以发生在其他不是金属的物质上，例如陶瓷和聚合物。 电化学腐蚀 若使电化学腐蚀发生，必要的前提条件是需要构成电流回路，以及离子的通道。因此，当两种不同的金属连接在一起并浸泡在电解液中的时候，就会发生电化学腐蚀的现象。这种现象被称作原电池，两种金属中较活泼的一个作为阳极，被腐蚀的速度加快，而较不活泼的金属作为阴极，被腐蚀的速度减缓。两种金属可以通过导线连接在一起，也可以直接相互接触。如果仅仅将这两种金属浸泡在电解液中，但是并不将它们连接起来，这两种金属的腐蚀速度并不会加快。根据电化学腐蚀的原理，人们设计出了牺牲阳极的保护方法，阳极材料根据电化学活动顺序进行选择。例如，为了保护钢铁结构，锌通常用于作为被牺牲的阳极。这种办法通常用于保护海上航行的船只的螺旋桨或甲板。电化学腐蚀的原理在海洋产业中被广泛使用，同时也被用于其他的水能够接触的推进器和金属结构中。 有许多因素都会影响电化学腐蚀，例如，阳极的相对大小、金属种类、所处的环境条件（温度、湿度、盐度等等）。阳极和阴极的表面积之比直接影响了材料的腐蚀速度。 电化学活动顺序 主条目：电化学活动顺序 在给定的海洋环境中，亦即溶解有气体、处于室温的海水中，根据金属表面离子结合的强度，一种金属可能比其相邻的金属更活泼或更不活泼。由于两种金属之间存在电气接触，电子在其中可以移动。越活泼的金属越倾向于失去电子，而电解液中也将会产生相应的离子流，使得惰性金属具有从活泼金属中得到电子的能力。据此可以通过测量产生的电流来建立给定的媒介中金属的活动顺序表，这个表就表示金属的电化学活动顺序，它在预测腐蚀与理解腐蚀中都有重要的作用。

浅议天然气集输系统腐蚀影响及应对措施

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/0f18520186.html, 浅议天然气集输系统腐蚀影响及应对措施 作者：汤淼 来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第16期 【摘要】在天然气的开发和运输过程中，金属腐蚀一直是一个普遍而又严峻的问题。本文详细介绍了天然气集输系统防腐工作的原则，腐蚀发生的机理以及影响因素，应对腐蚀的有效措施，以及做好防腐工作的重要意义。 【关键词】腐蚀缓蚀剂集输系统防腐措施 随着我国勘探开采工艺的快速发展，自上世纪60年代起，我国相继发现了大庆、胜利、辽河、克拉玛依等大油气田，我国也跻身为国际原油开采的技术先进大国。四川大气田的发现，为我国填补了油气资源种类单一的空白，开启了气田开采的序幕，截止目前，四川气田已经在四川盆地建立了南部、西南部、西北部、东部四个气区，以占全国天然气50%的产量位居中国第一大气田。随着开采程度的不断加大，采出天然气中CO2、H2S和水的含量逐渐增加，并且由于输气要在高温高压的环境下进行，因此天然气集输系统存在的腐蚀风险不容忽视，它关系到天然气生产的顺利进行和现场工作人员的人身安全。 1 天然气集输系统防腐工作的原则 （1）管道、设备和其它金属构筑物的防腐蚀工程建设，必须依靠科学技术进步，提高我国气田防腐蚀的水平。 （2）因地制宜，立足国情和专业发展水平，运用系统工程管理方法，提出技术上可靠，经济上合理的一整套设计方案。 （3）防腐蚀施工方案的选择应考虑其技术可行性、经济合理性及施工简化等方面的因素。要针对具体工程、具体工艺、环境条件和管线、设备的设计寿命，结合各种方案的特点及发展现状，提出可满足管线、设备施工、运行条件的防腐蚀施工对策。 2 腐蚀的机理和影响因素 2.1 腐蚀机理 无论是CO2还是H2S，他们能够发生腐蚀的前提都是在有水存在的情况下，否则他们的腐蚀作用都很微弱。在有水的情况下，无色无味的CO2和水发生反应，生成了碳酸，碳酸经过两次电离。电离出的碳酸根能够和管道材质中的铁离子发生反应，生成碳酸铁，产生了腐蚀； H2S是一种淡黄色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，它在有水的情况下，显弱酸性，具有腐蚀性，H2S经过两次电离产生的S2-与铁离子发生电化学反应生产FeS沉淀，腐蚀管道和设备。

腐蚀性危险化学品的特性与防护

腐蚀性危险化学品的特性与防护 (一)化学腐蚀性物质的分类 凡能腐蚀人体、金属和其他物质的物质，称为腐蚀性物质。按腐蚀性的强弱，腐蚀性物质可分为两级，按其酸碱性及有机物、无机物则可分为八类。 1.一级无机酸性腐蚀物质。这类物质具有强腐蚀性和酸性。主要是一些具有氧化性的强酸，如氢氟酸、硝酸、硫酸、氯磺酸等。还有遇水能生成强酸的物质，如二氧化氮、二氧化硫、三氧化硫、五氧化二磷等。 2.一级有机酸性腐蚀物质。具有强腐蚀性及酸性的有机物，如甲酸、氯乙酸、磺酸酰氯、乙酰氯、苯甲酰氯等。 3.二级无机酸性腐蚀物质。这类物质主要是氧化性较差的强酸，如烟酸、亚硫酸，亚硫酸氢铵，磷酸等，以及与水接触能部分生成酸的物质，如四氧化碲。 4.二级有机酸性腐蚀物质。主要是一些较弱的有机酸，如乙酸、乙酸酐、丙酸酐等。 5.无机碱性腐蚀物质。具有强碱性无机腐蚀物质，如氢氧化钠、氯氧化钾，以及与水作用能生成碱性的腐蚀物质，如氧化钙、硫化钠等。 6.有机碱性腐蚀物质。具有碱性的有机腐蚀物质，主要是有机碱金属化合物和胺类，如二乙醇胺、甲胺、甲醇钠。 7.其他无机腐蚀物质。这类物质有漂白粉、三氯化碘、溴化硼等。 8.其他有机腐蚀物质。如甲醛、苯酚、氯乙醛、苯酚钠等。 (二)化学腐蚀性物质的特性 1.强烈的腐蚀性 这种性质是腐蚀性物质的共性。它对人体、设备、建筑物、构筑物、车辆船舶的金属结构都有很大的腐蚀和破坏作用。 2.氧化性 腐蚀性物质如硝酸，浓硫酸、氯磺酸、过氧化氢、漂白粉等，都是氧化性很强的物质，与还原物或有机物接触时会发生强烈的氧化-还原反应，放出大量的热，容易引起燃烧。 3.遇水发热性 多种腐蚀性物质遇水会放出大量的热，造成液体四处飞溅，致使人体灼伤。 4.毒害性 许多腐蚀性物质不但本身毒性大，而且会产生有毒蒸汽，如SO2、HF等。 腐蚀性物质接触人的皮肤、眼睛或进入肺部、食道等会对表皮细胞组织产生破坏作用而造成灼伤，灼伤后常引起炎症，甚至造成死亡。固体腐蚀性物质一般直接灼伤表皮，而液体或气体状态的腐蚀性物质会很快进入人体内部器官，如氢氟酸、烟酸、四氧化二氮等。 5.燃烧性

金属的腐蚀条件及保护方法

专题九金属和金属材料导学案 第5课时金属资源的利用和保护---金属的腐蚀条件及保护方法 【学习重难点】 金属腐蚀的条件 【学习过程】 一、知识回顾 请写出一氧化碳还原氧化铁的方程式： 如果把氧化铁化成四氧化三铁，请写出对应的方程式： 二、课堂互动交流 1. 猜想一下铁锈的主要成分是什么： 2. 观察实验，思考铁制品生锈所需要的条件： 3. 实战演练： （1）控制变量法是实验探究的重要方法。下列设计方案的探究目的不能实现的是 A．甲可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触 B．甲可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 C．乙中①③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气是否有关 D．乙中①②③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气和水等物质是否有关（2）铁是生产、生活中应用很广泛的一种金属。下列是与铁的性质有关的部分实验图，请回答下列问题。 ①A中细铁丝燃烧生成黑色固体物质的化学式是________。 ②B中铁钉最易生锈的部位是________(填“a”“b”或“c”)。 ③C中刚开始无气泡产生，溶液颜色逐渐由无色变为黄色，此时试管内发生反 应的化学方程式是______________________________________。 （3）初中化学实验中，铁钉多次亮相。下图展示了光亮铁钉的一系列变化。

①中发生反应的化学方程式可以是____________________________。 ②中，铁钉主要与空气中的氧气、________发生反应。 ③中除去铁锈的化学方程式为__________________________。 4. 结合生锈的条件，阅读教材，总结几种保护金属的方法： 5. 实战演练二： （1）下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是() A．在金属表面涂油或刷漆B．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬 C．制成耐腐蚀的合金D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜（2）下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是() A．要定期用湿布擦拭文物B．提醒观众不要用手触摸文物 C．保持文物储存室内空气的干燥D．在铁制文物表面涂抹一层保护物质（3）金属资源不可再生，下列防止铁制品锈蚀合理的做法是________(填序号)。 ①把菜刀放置于潮湿的地方②给自行车支架喷油漆③给自行车链条涂油 （4）金属在生产、生活中起着重要重要． ①金属生锈是世界面临的难题，铁生锈实际上是铁与水、共同作用的结果； ②家庭中自行车车架经常采用的防锈方法是； ③工业上采用赤铁矿炼铁的反应原理是（写化学方程式）； ④保护金属资源的有效途径，请你再写出一条．三、我的收获，通过本节课学习，我的知识更上一层楼了，我迫不及待地想要把他们记下来！ 金属的腐蚀条件及保护方法 一、铁制品生锈的条件是： 二、金属资源是非常重要又不可再生的资源，我们要想尽一切办法来保护金属： 1. 2. 3. 4. 四、课后作业（温故而知，是学好知识的最好方法） 1. 2014年11月,乐山人民翘首以盼的“成-绵-乐”高速列车（又称高铁）终于通车了。 这不仅对乐山、成都、绵阳，对四川乃至西南地区的社会经济发展都会带来积极而深远的影响。修建铁路所需大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得。 （1）写出用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式； （2）钢是含0.03%-2% 的铁合金； （3）雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为； （5）铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料，其反应原理是铝在一定条件下与氧化铁反

强腐蚀环境下能否采用管桩

强腐蚀环境下能否采用管桩、灌注桩 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008（以下简称防腐规范）实施至今，各单位反馈意见最多的是：在SO42-、Cl-、pH值、侵蚀性CO2的强腐蚀性环境下能够采用管桩、灌注桩？如若采用，应设哪些防腐措施？本文对这些问题作了解释，供参考。 一、防腐规范对管桩、灌注桩适用性的规定由于管桩存在预应力钢筋对腐蚀敏感和管壁较薄的问题，灌注桩存在钢筋在浇筑混凝土前先与介质接触和混凝土在未硬化前先与介质接触的问题，所以防腐规范规定，管桩和灌注桩可用于中、弱腐蚀环境；当用于强腐蚀环境时作了“不应采用”和“不宜采用”的规定，见表1。 表1 强腐蚀环境下管桩、灌注桩的适用性强腐蚀介质名称 预应力混凝土管桩混凝土灌注桩 SO42- 不应采用不应采用 Cl - 不宜采用不应采用 pH值不应采用不应采用 侵蚀性CO2 可用于中、弱腐蚀按规范用词说明，“不应”是表示严格，在正常情况下均应这样做的用词；“不宜”是表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的用词。 二、近几年来“正常情况”的变化防腐规范是在2008年发布和实施的。管桩、灌注桩在当时的正常情况是： ○1管桩在我国沿海地区推广使用已十年，但许多工程仅侧重于高强度、工期短、造价低等优势，而对管桩在腐蚀环境下的耐久性问题

较少研究，所以国家标准图管桩的保护层厚度仅为35mm，不能满足防腐蚀工程的要求。 ○2在提高桩身混凝土耐蚀性能方面，许多单位已开展在混凝土中掺抗硫酸盐类防腐剂、耐蚀剂、钢筋阻锈剂和各种矿物掺合料的试验；但这些试验有待总结、鉴定、评估并制定相应的标准。 近几年来，管桩、灌注桩的防腐蚀技术有了很大的发展： ○1预应力混凝土管桩国家标准图已加大混凝土管桩的厚度，使钢筋的混凝土保护层厚度从原来的35mm提高到不少于40mm，已基本上满足了防腐蚀的要求；一些单位（如：广东三和管桩公司、建华管桩公司、广东省电力设计院）还制定了耐腐蚀管桩的标准，混凝土保护层厚度有40mm的，有45mm的，也有50mm的，能满足强腐蚀环境的要求。 ○2已总结了一批外加剂的科技成果，如：编制了行业标准《钢筋阻锈剂的应用规范》及《技术规程》、《混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂》，编制了水泥、混凝土耐久性的试验方法，一些外加剂经过专家评估，获得国家技术专利；企业标准的外加剂更是百花齐放了。因此，对于前几年认为的“正常情况”有了很大改变。 按目前的技术水平，在某些强腐蚀情况下也可以采用管桩和灌注桩：○1在侵蚀性CO2强腐蚀环境下，完全可以采用管桩和灌注桩。 ○2在pH值强腐蚀环境下，由于目前的经验还不够，因此还是“不应”采用。 ○3在SO42-、Cl-强腐蚀环境下，只要采用合适的防腐措施，也可以

腐蚀品特性(完整篇)

编号：SY-AQ-09109 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 腐蚀品特性(完整篇) Characteristics of corrosive products (complete)

腐蚀品特性(完整篇) 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 强烈的腐蚀性 1．对人体有腐蚀作用，造成化学灼伤。腐蚀品使人体细胞受到破坏所形成的化学灼伤，与火烧伤、烫伤不同。化学灼伤在开始时往往不太痛，待发觉时，部分组织已经灼伤坏死，所以较难治愈。 2．对金属有腐蚀作用。腐蚀品中的酸和碱甚至盐类都能引起金属不同程度的腐蚀。使其遭受腐蚀损坏。能腐蚀玻璃。 3．对有机物质有腐蚀作用。能和布匹、木材、纸张、皮革等发生化学反应。 4．对建筑物有腐蚀作用。如酸性腐蚀品能腐蚀库房的水泥地面，而氢氟酸腐蚀品之所以具有强烈的腐蚀性，其基本原因主要是由于这类物品具有或酸性、或碱性、或氧化性、或吸水性等所致。 例如：盐酸、稀硫酸等强酸能和钢铁反应，从而使钢铁制品遭受腐蚀。

2HCI+Fe=FeCl2 +H2 ↑ H2 S04 +Fe=FeS04 +H2 ↑ 氢氧化钠等强碱能和油脂起皂化反应，因而能灼伤动植物机体。(C17 H35 coo)3 C 3 Hs+3NaOH=3C 17