尿素是一种含氮有机化合物,化学式为CO(NH 2 ) 2,其中两个-NH 2基团与羰基(C=O) 官能团相连。
尿素在肥料和饲料补充剂中有常见用途。它也是生产塑料和药物的起始原料。它会腐蚀钢铁和农业设备。
尿素是一种化合物,在动物体内含氮化合物的代谢中起着重要作用,并且往往是尿液中的主要含氮物质。它是一种无味、无色、易溶于水的固体,小剂量吸入或接触不会有危险。它在人体中很有用,因为当它溶于水时既不会变成酸性也不会变成碱性。
许多过程使用尿素,特别是氮排泄。虽然它对身体来说是一种宝贵的资源,但它的特性在合成时会导致腐蚀。
脲是一种含有一个羰基和两个胺基的含氮有机化合物。它是一种结晶物质,在 132.7°C (271°F) 时熔化并在沸腾前分解。除肥料和饲料添加剂外,尿素还用于制造塑料、胶水、厕所清洁剂、清洁剂、杀虫剂和杀菌剂。尿素也是一种越来越普遍的柴油燃料添加剂,用于控制氮氧化物。
合成尿素来自两步反应,包括氨基甲酸酯形成和尿素转化。在尿素合成过程中,部分过程中含有显着浓度的氨基甲酸铵。在大约 160°C (320°F) 或更高的生产温度下,这种氨基甲酸酯因腐蚀大多数材料而臭名昭著。氨基甲酸铵的侵蚀性甚至会腐蚀专门为这些目的设计的分级不锈钢。
在尿素厂中,不锈钢需要将钝化空气注入工艺流中以保持钝化耐腐蚀层。然而,该层不会完全防止腐蚀。因此,不锈钢的一个很好的替代品是锆,它不需要任何钝化空气来保持耐腐蚀,即使在尿素厂的高温工艺中也是如此。
关于为什么尿素在与不锈钢接触时具有如此强的腐蚀性,尤其是在高温时,这一科学并未得到广泛研究,并且它可能以这种方式与钢发生反应的原因有多种。
缺乏该领域的研究可能是由于其在行业中的需求有限以及首先引起腐蚀所需的特定条件和温度。在较低温度下,尿素被认为对不锈钢无腐蚀性。
尿素的危害范围很广,例如钢铁工业和农业。在高温下,尿素开始腐蚀铝和镀锌钢。
随着超低碳不锈钢冶炼技术的发展,钢的纯度更适合尿素生产。尿素级不锈钢的化学成分、显微组织和耐蚀性非常特殊,可以充分抑制钢中的铁素体含量,确保全奥氏体组织。金属间相析出物的去除提高了钢的耐蚀性和选择性腐蚀能力。
所有尿素级不锈钢通常都要进行Huey 测试和选择性腐蚀测试。此外,还有金相检验;不允许有西格玛相和金属夹杂物。一般不锈钢,如316L,不满足这些条件。
310MoLN (S31050/725LN/1.4466/2Re69) 和316L mod (724L/316LN) 是应用广泛的尿素级不锈钢。310MoLN是尿素级超低碳奥氏体不锈钢,密度为 7.9g/cm3。其耐蚀性与904L钢相似,具有优异的耐蚀性,尤其是在氨基甲酸铵和硝酸中。316Lmod不锈钢具有低碳含量、超低硅含量和显着更高的钼含量。316Lmod提高了在尿素-碳酸盐环境中的耐腐蚀性。 一个长期关注并汇集整理各国镍基高温合金及不锈钢的相关资料,包括:合金的性能、成分、生产工艺和使用情况等的公众号。可供研制、生产和使用高温合金及不锈钢的技术人员和采购人员参考。有兴趣的可以关注收藏!