王震宇
國家金屬腐蝕控制工程技術研究中心
中國科學院金屬研究所
石化行業重腐蝕領域的應用背景
油田鉆采設備：長期處于含氧、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳、氯離子、泥漿的腐蝕環境中，及交替變化應力的動態環境中。這些因素產生電化學腐蝕、應力腐蝕、疲勞和磨損腐蝕十分嚴重。煉油裝置、冷換設備、脫硫裝置：長期處于高溫高壓酸汽、高溫強酸堿等強腐蝕環境中。
常用耐溫防腐涂料：有機硅涂料、酚醛環氧涂料和氟碳聚氨酯涂料等在高溫酸性條件下極易降解，與金屬基材結合力差，使用壽命很短。
針對以上高溫高壓酸汽腐蝕問題，本單位不斷研究創新，研發納米復合雜化聚合物重防腐涂層。
新型耐高溫酸汽重防腐涂層研究
一、硼酚醛-鈦重防腐復合涂層 （針對高溫高壓強腐蝕的煉化裝置、冷換裝置）
二、酚鈦-有機硅雜化復合涂層 （針對高溫強腐蝕化學儲罐）
三、改性酚醛環氧-結構胺-砜納米復合涂層 （針對高硫化氫和強酸汽的油田鉆采設備）
四、納米復合改性雜化聚合物涂層 （針對高溫硫酸的脫硫裝置）
１、硼酚醛-鈦重防腐復合涂層
特點:是有機-無機雜化復合相。有機相（改性硼酚醛）用其柔性來勝無機材料之剛，無機相（硼和鈦）以強耐化學性和高強度來補高分子材料之弱，纖維相以高韌性、高力承載解決高交聯聚合物的開裂問題，從而達到性能的最佳平衡。該涂層耐高溫高壓酸液/酸汽腐蝕性能優異，強腐蝕環境中最高使用溫度達180℃。
應用領域: 石油化工、電力等行業腐蝕嚴重的換熱器、冷卻器、煉化裝置和脫硫設備。
２、有機硅-酚鈦雜化復合涂層
特點：由酚鈦與有機硅雜化而成，其長期耐高溫水汽、酸汽和高溫原油的腐蝕破壞，最高使用溫度150℃，可常溫固化，便于現場應用。
應用范圍：煉化設備、反應釜、化學罐和脫硫設備等。
３、改性酚醛環氧-結構胺-砜納米復合涂層
特點：甲組分由改性酚醛環氧聚合物、表面張力調解劑、耐蝕填料等組成，乙組分為砜類、胺類和納米母液組成的復合固化劑。納米粒子的“迷宮”效應可屏蔽高溫強腐蝕性介質滲透。其耐高溫水汽和酸汽腐蝕、耐環氧丙烷等強溶劑。
應用領域：油田鉆采設備、重腐蝕設備。
４、納米復合改性雜化聚合物涂層
特點：利用納米顆粒包覆改性、微膠囊化改性制備納米母液，再將納米母液加到雜化聚合物中制備成納米復合重防腐涂料，解決了納米粒子的分散性和穩定性，涂層綜合使用性能明顯提高，尤其是抗滲性。
應用領域：石油化工、電力脫硫設備、航空航天。
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耐高溫酸液酸汽納米復合涂層的研究與應用進展 ．
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