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冷卻水中金屬腐蝕的影響因素：

2009/12/22

冷卻水中金屬腐蝕的影響因素：   冷卻水處理　　加入時間：2009-4-9 8:41:55　　水處理技術網

冷卻水中金屬腐蝕的影響因素： 不同冷卻水系統中金屬的腐蝕速度是不同的。為此，需要了解冷卻水系統中影響腐蝕的各種因素，知道哪些能促進腐蝕，哪些能抑制腐蝕，從而趨利避害，以減輕和防止冷卻水中金屬設備的腐蝕。 1．  PH值的影響 PH=-log［H+］ PH值是溶液中氫離子濃度的負對數值，它表征溶液的微酸堿的性質， PH=7，中性；PH<7，酸性；PH>7，堿性 因為許多化學反應都是在［H+］很小的條件下進行的，為了表示很小的濃度，避免用負指數的麻煩，通常用負對數來表示酸堿度，故引入PH值的概念。 由此可見，冷卻水的PH值越小，酸性越大，對碳鋼等金屬在水中的腐蝕就會快一些，反之，會慢一些。 從圖中可以看出，當循環水PH<7后，隨PH降低而均勻腐蝕率逐步上升，當PH>7后，隨PH增高，均勻腐蝕逐步降低。 ·不受保護的碳鋼～循環水系統PH和腐蝕率關系圖 ·不加緩蝕處理 ·均勻腐蝕 2．  陰離子的影響 金屬腐蝕速度與水中陰離子的種類有密切的關系，水中不同的陰離子在增加金屬腐蝕速度方面的順序為： NO3-3COO-42-CL-4- 冷卻水中，CL-、Br-、I-等活性離子能破壞碳鋼，不銹鋼和鋁等或合金表面的鈍化膜。而增加水中的鉻酸根離子，亞硝酸根，硅酸根和磷酸根等陰離子則對鋼有緩蝕作用，其鹽類是一些常用的冷卻水緩蝕劑。 3．  硬度的影響 水中Ca2+和Mg2+之和稱為水的總硬度，鈣、鎂離子濃度過高時，則會與水中的CO32-、SO42-硅酸根等結成水垢，引起垢下腐蝕。少量的均勻的薄垢，又會起到一定的保護膜的作用。硬水對金屬的腐蝕性要比軟水小得多。 4．  金屬離子的影響 ·Na+、K+CF 金屬和合金的腐蝕速度沒有直接的影響 ·銅、銀、鉛等重金屬離子對冷卻水中鋼、鋁、鎂、鋅這幾種常用的金屬起有害的作用。 ·酸性溶液中，Fe3+是一種陰極反應的加速劑，在中性溶液中Fe2+卻可以抑制銅和銅合多的腐蝕。 ·Zn2+在冷卻水中對碳鋼有緩蝕作用，可作緩蝕劑使用。 5．  溶解氣體的影響 a）  氧： 氧在中性水中（包括工業冷卻水）對一些金屬碳鋼、銅和銅合金的腐蝕起著重要的作用，它會附著在金屬表面上，起著陰極去極化劑的作用，促進金屬的腐蝕，除去氧后，水就沒有腐蝕性了。 但在鋁的腐蝕過程中，水中的氧并不是一種腐蝕促進劑。 b）  CO2： CO2溶于冷卻水中，生成碳酸或碳酸氫鹽，使水的PH值下降。將有助于氫的析出和金屬表面膜的溶解破壞。 c）  氨：往往是合成氨廠等在工藝系統泄漏時進入冷卻水中，NH3會選擇性地腐蝕銅，生成{Cu（NH3）4}2+絡合離子，對鋁、碳鋼都沒有腐蝕性，但會刺激氨化菌的繁殖。 d）  H2S： 它是由于工藝過程污染，大氣污染，有機物污染而進入水冷卻水中，或者由硫酸鹽還原水中的硫酸鹽后生成的。硫化氫會加速銅、鋼和合金鋼的腐蝕，但對鋁沒有腐蝕。 e）  CL2： 氯會降低冷卻水的PH值，增加的腐蝕性，CL-會促進碳鋼、不銹鋼、鋁的局部腐蝕。 6．  懸浮固體： 冷卻水中往往存在由泥土、砂粒、塵埃、腐蝕產物、水垢、微生物粘泥等不溶物質組成懸浮物，這些懸浮物容易在低流速的換熱器表面生成疏松的沉積物，引起垢下腐蝕。 7．  溫度： 溫度升高，水中溶解氧的擴散系數增大，能使更多的溶氧擴散到金屬表面的陰極區，即腐蝕過程加速，另一方面，溫度升高使水中溶解氧減少，從面又使金屬腐蝕速度降低。 在密閉系統中，金屬的腐蝕隨溫度的升高而加快。敞開系統中，在20-77℃的溫度區域內，以氧的擴散速度起主導作用，因此腐蝕速度隨溫度的升高而加速，但到77℃后，腐蝕速度隨溫度升高而下降，因為此時水中的氧的減少的影響占主導地位。

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