直流炉加氧处理

《直流炉加氧处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、直流炉给水加氧处理1.金属腐蚀原理腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。金属发生腐蚀是一种自然的趋势和普遍现象。金属腐蚀的原因主要是金属与环境介质中的氧化剂发生了氧化还原反应。腐蚀的结果包括金属材料化学成分的改变（如铁变成铁锈）、金相组织发生变化（如碳钢的脱碳）和机械性能的下降（如氢脆）。a:原电池以铜-锌原电池为例：将一块纯铜片和一块纯锌片用导线连接，同时浸入无氧稀硫酸溶液中，此时，我们发现锌片逐渐溶解，但其表面几乎没有气泡析出；铜片不溶解，但表面有大量氢气泡不断的析出。这些现象表明：在锌片上发生氧化反应：

2、Zn＝Zn2++2e（阳极）；在铜片上发生还原反应：2H++2e=H2（阴极）b:电极电位电极系统：金属浸于电解质溶液中所组成的系统。电极反应：在电极两相界面上发生的得失电子的电化学反应。电极电位：指被测电极与参比电极组成的原电池的电动势。金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的绝对电极电位，简称电位，记为j。电位的绝对值j无法测量。电极电位的相对值可以测量。通常规定标准氢电极的标准电位为零。平衡电位：电极反应达到平衡状态时的电极电位称为平衡电位。电极反应平衡电位的高低反映了电极反应的倾向。它的值越高，电极上越倾向于发生还原反应；越低，则电极

3、上越倾向于发生氧化反应。例如铜和锌的标准平衡电位分别为+0.337V和-0.762V，可粗略的判断：当锌和铜在稀硫酸溶液中接触时，锌将发生氧化反应而被腐蚀。金属在25度时的标准电极电位jO（V，SHE）电极反应Eo电极反应EoK=K++eNa=Na++eMg=Mg2++2eAl=Al3++3eTi=Ti2++2eMn=Mn2++2eCr=Cr2++2eZn=Zn2++2eCr=Cr3++3eFe=Fe2++2eCd=Cd2++2e-2.925-2.714-2.37-1.66-1.63-1.18-0.913-0.762-0.74-0.440-0

4、.402Ni=Ni2++2eMo=Mo3++3eSn=Sn2++2ePb=Pb2++2eFe=Fe3++3eH2=2H++2eCu=Cu2++2eCu=Cu++e2Hg=Hg22++2eAg=Ag++eHg=Hg2++2e-0.250-0.2-0.136-0.126-0.0360.000+0.337+0.521+0.189+0.799+0.854c:电位-PH图在腐蚀过程中，电极电位是金属阳极溶解过程的控制因素，而溶液PH值则是金属腐蚀产物稳定性的控制因素。将金属-水溶液体系中的各种反应在给定条件下的平衡关系简单、直观的表示出来就可得的金属-

5、水溶液体系的电位-PH图。因田集电厂机组为无铜机组，现以铁-水体系电位-PH图为例进行说明。铁有几种不同价态，可形成多种化合物，铁与水的反应较复杂，根据各反应生成物的电极电位可以绘制出下图：铁水体系的电位-PH平衡图（25度）平衡图相为Fe，Fe2O3，Fe3O42.01.61.20.80.40-0.4-0.8-1.2-1.6-202468101214160-1-4-6⑤⑥①＠FeO2-4Fe3+Fe2+Fe2O3Fe0-2-4-6Fe3O4-b11-b74以离子浓度等于10-6mol/L(作为金属发生腐蚀的界限)的平衡线为边界线，图中的a线

6、和b线分别为氢气和氧气的分压为一个标准大气压时氢电极和氧电极反应的平衡线。电位—pH平衡图可简单的被划分为三种区域。（1）稳定区(免蚀区)（2）腐蚀区（3）钝化区2.01.61.20.80.40-0.4-0.8-1.2-1.6-202468101214PHFe3+腐蚀Fe2O3钝态Fe3O4腐蚀HFeO2-稳定FebaFe2+钝态A铁-水体系在250C时电位-PH平衡图三种区域的划分由图可以得知防止金属腐蚀的可能途径有一下几点：1.使铁的电极电位降低到免蚀区，可通过阴极保护的方法实现。2.使铁的电极电位升高到钝化区，可通过阳极保护或化学钝化的

7、方法来实现。3.提高溶液的PH值，使溶液呈碱性，也可使铁进入钝化区。1.给水处理概述早在20世纪40年代德国就开始对给水进行联氨处理，以后英、法、苏、美等国相继使用，我国从20世纪50年代末期开始使用。虽然给水联氨处理的效果，得到了各个国家的肯定，但联氨是强的侵蚀性物质，有毒，浓的联氨溶液会刺激皮肤，它的蒸汽对呼吸系统和皮肤有侵害作用。随着科学技术的不断发展和对热力设备水汽理化过程，特别是金属腐蚀与钝化过程认识的逐步加深，直流炉的水化学工况也在不断的发展，从除氧的碱性全挥发性处理（AVT即加氨、联氨处理）到加氧的中性水处理(NWT)，再到目前

8、应用越来越广泛的加氧与加氨的联合水处理(CWT)，给水处理对机组的安全、经济运行起到了重要作用。给水加氧处理技术早在20世纪70年代初就在德国等欧洲国家得到了成功的