碳钢和不锈钢在二氧化碳捕集封存与利用装置中现场挂片腐蚀性能研究

为了研究二氧化碳捕集封存与利用(CCUS)中碳捕集单元用材料的耐腐蚀性,选用Q355、304L和316L 3种金属材料,在火电厂胺法碳捕集单元和烟囱中的8个典型位置进行现场腐蚀挂片试验,采用失重法计算3种材料在8个测试点的腐蚀速率,观察腐蚀后的宏观和微观形貌,用X射线衍射(XRD)分析Q355表面腐蚀产物。结果表明:304L在烟囱内会发生露点腐蚀和点蚀;304L和316L在胺法碳捕集单元中腐蚀速率很低,无点蚀发生,可作为胺法碳捕集装置的选材;Q355胺法碳捕集单元中,液相的腐蚀性整体高于气相的腐蚀性,低温富胺液的腐蚀性强于低温和高温贫胺液的腐蚀性,在富胺液中的腐蚀产物以FeO(OH)为主,在贫胺液中生成的腐蚀产物以Fe_(3)O_(4)为主。

CO_(2)捕集装置的选材与防腐措施研究

针对胺法CO_(2)捕集装置的选材与防腐问题,采用现场挂片测试方法结合实验室电化学测试,研究了Q355碳钢、304L不锈钢、聚丙烯、聚偏氟乙烯、Chemflake玻璃鳞片涂层和德国CP陶瓷涂层的适用性。研究结果表明,胺法CO_(2)捕集工艺系统中的吸收塔和解吸塔内腐蚀环境苛刻,Q355材质、Chemflake玻璃鳞片涂层、CP陶瓷涂层、聚丙烯及聚偏氟乙烯非金属材料在上述环境中的适用性较差,推荐采用304L不锈钢作为胺法CO_(2)捕集系统中吸收塔和解吸塔的塔体材质。