You are here:

KOROZIJA U HEMIJSKOJ INDUSTRIJI

TOKOM PROIZVODNJE AGRESIVNIH HEMIKALIJA KAO ŠTO SU KISELINE, METALNA OPREMA ZA TRANSPOT I SKLADIŠTENJE JE VEOMA IZLOŽENA PROCESIMA KOROZIJE. KOJI MATERIJALI, U UPOTREBI U HEMIJSKOJ INDUSTRIJI SU PODLOŽNI KOROZIJI?

Korozija je u hemijskoj industriji uglavnom uzrokovana tečnostima i gasovima koji se upotrebljavaju u hemijskim procesima. Oni iznutra korodiraju proizvodnu opremu i posude za skladištenje napadajući unutrašnje metalne površine. Dva tipa supstanci dominiraju hemijskom industrijom. Koncentrisane sumporne kiseline i organske kiseline, gde svaka od njih nosi posebne probleme korozije.

Koncentrisana sumporna kiselina je ključna materija u hemijskoj industriji. Upotrebljava se za proizvodnju đubriva i supstance za čišćenje i kao elektrolit u olovnim akomulatorima. Takođe se upotrebljava u rafiniranju nafte i mineralnim procesima. Agresivno je korozivna i napada unutrašnje površine čeličnih cevi i posuda za skladištenje.

Karbonski čelik se obično koristi u procesima koji uključuju ovu kiselinu, zbog svoje ekonomičnosti, uprkos visoke osetljivosti na koroziju. Drugi čelici, kao što je austentični čelik su otporniji na koroziju, ali su znatno skuplji. Iz tog razloga, čak i kada su primenjene mere zaštite od korozije, proizvodna oprema korodira tokom vremena.

Organske kiseline, koje uključuju skoro neograničeni broj jedinjenja, predstavljaju drugu važnu grupu materija u hemijskoj industriji. Ove kiseline su obično veoma blage u poređenju sa neorganskim kiselinama kao što su sumporne kiseline (pomenute ranije). Ipak, one u čeliku izazivaju CO2 koroziju (korozija do koje dolazi pri rastvaranju gvožđa u jedinjenjima karbonske kiseline koja sadrži hloride).

Kada je čelik izložen jedinjenjima karbonske kiseline, počinje brzo da korodira. Kako se karbonska struktura formira, tako se proces korodiranja usporava, da bi na kraju došao do stabilnog stanja. Ako se karbonska struktura ne formira, stvaranje korozije ostaje visoko – ovo zavisi od tečne faze soli i temperature. Tipično, kada je tečna faza rastvora slična morskoj vodi, najviši stepen razvoja korozije se nalazi između 15°C i 65°C.

Kako korozija šteti raznim industrijama?

Prehrambena industrija

Korozivnost prehrambenih proizvoda se može razvrstati u tri kategorije:

  • Ne-korozivna – na primer mleko, riba, meso, mast i žitarice
  • Blago korozivna – prehrambeni proizvodi koji imaju pH između 6 i 7 I manje od 1% soli, kao što su vino, pivo, gazirani sokovi, voćni sirupi, supe i konzervirano meso
  • Visoko korozivna – prehrambeni proizvodi sa pH između 3 i 5, na primer limunski voćni sokovi, kiselo konzervirano voće, džemovi, ukiseljeno povrće i riba (sa 1-3% soli), salatni sosovi.

Koroziju takođe uzrokuje i upotreba sredstava za čišćenje i dezinfekciju, potrebnih za održavanje standarda bezopasnosti prehrambenih proizvoda: u upotrebi su tri tipa sredstava za čišćenje i dezinfekciju:

  • Alkalni – kao kaustična soda, alkalni fosfati, sodium karbonat i bikarbonati
  • Kiseli – npr. fosforne, limunske i sulfamične kiseline
  • Oksidanti – npr. hlorin, azotna kiselina, ozon, hiperhlorid, hydrogen peroksid

Kisele i oksidirajuće materije koje teku proizvodnim cevovodima, kao  u proizvodnim i skladišnim sudovima uzrokuju unutrašnju koroziju.

Stoga su brodovi sa proizvodnim i/ili skladišnim kapacitetima za određene prehrambene proizvode podložni unutrašnjoj koroziji. Sredstva u upotrebi za čišćenje proizvodnih instalacija – higijena je od najveće važnosti u prehrambenoj industriji – mogu takođe dovesti fabriku do unutrašnje korozije.

Farmaceutska industrija

U farmaceutskoj industriji staklo i nerđajući čelik su glavni materijali korišćeni u proizvodnji fabričke opreme.  Razvoj sve sofisticiranijih biohemijskih i farmaceutskih proizvoda i njihove proizvodnje je ograničen onim što se može držati u posudama od nerđajućeg čelika (gde je staklo nepoželjno).

Uprkos tome što je nerđajući čelik jači i otporniji na koroziju od običnog čelika i nerđajući čelik korodira sa vremenom, pošto se gube neki manji sastojci, omogućujući rast elektrohemijskih potencijala koji uzrokuju oksidiranje metala – ugrožavajući kvalitet prizvodnje.

Staklo je krhko ne podnosi dobro temperaturne razlike. U mnogim fabrikama pucanje stakla eksponira gvozdene i čelične podloge procesnim tečnostima

Industrija prerade nafte

Unutrašnje površine opreme za preradu nafte napada kiseli sadržaj nafte koja se rafinira, pre svega sumpor sadržan u nafti (kisela korozija), tiol i njegove naftne kiseline. Korozija je pogoršana visokim pritiskom i temperaturama i tečnostima koje se upotrebljavaju u procesu.

Korozija se pre svega pojavljuje u opremi za destilaciju sirove nafte (CDU) i u instalacijama sa visokim vakumom (HVU) gde je sirova nafta destilovana u dve faze, na atmosferskom pritisku i u vakumu u glavne frakcije.

Koliko korozija košta industriju?

Prema NACE publikaciji “Corrosion Costs and Preventive Strategies in the United States – publication no. FHWA-RD-01-156”, koje je izdala Federalna Administracija Saobraćaja SAD (FHWA) 2002. godine, direktna šteta od korozije za hemijsku, petrohemijsku i farmaceutsku industriju SAD-a je $1.7 milijarde, što predstavlja oko 10% totalne direktne štete od korozije u SAD.

Saznajte više o našim proizvodima.