Per a un tub d'escalfador de titani de grau 2 exposat a 500 ppm de sulfur d'hidrogen (H₂S) al 2% de NaCl a 60 graus, com canvia l'ió sulfur la pel·lícula passiva de TiO₂ a TiS i augmenta la taxa de corrosió de 0,02 a 0,30 mm/any?
Deixa un missatge
La pel·lícula passiva sobre titani de grau 2 en NaCl al 2% a 60 graus amb 500 ppm d'H2S canvia de TiO2 a sulfur de titani (TiS). La capa de TiS és una capa porosa, no-protectora i conductora. La taxa de corrosió oscil·la entre 0,01-0,03 mm/any (sense H 2 S) i 0,20-0,50 mm/any. El potencial del circuit obert es desplaça de +0.1 V a -0,4 V (en comparació amb Ag/AgCl). Ti + 2H2S→TiS2 + 2H2 El titani es dissol activament.
Mecanisme de despassivació induïda-del sulfur
Els ions sulfur s'adsorbeixen a la superfície de titani i reaccionen amb la pel·lícula d'òxid: TiO2 + 2H2S → TiS2 + 2H2O. La capa de sulfur no és protectora per al metall. La corrosió és uniforme, no s'observen picades.
La taxa de corrosió quantitativa en funció de la concentració d'H2S
Contingut H2S (ppm) Taxa de corrosió (mm/any) Pel·lícula superficial 0,01-0,03 TiO2 0.03-0.06Mixt 50 0.06-0.12 Mixt 100 0.10-0.20 TiS 500 0.20-0.40 TiS 1,000 0.30-0.60 Guia de tolerància al sulfur de TiS
Concentració H₂S (ppm) Grau recomanat Índex de corrosió estimat (mm/any)
<50 Grade 2 <0.10 50-200 Grade 7 0.05-0.15 200-500 Grade 7 plus cathodic protection 0.10-0.25 >500 recobert de PTFE-<0.01
Redacció d'una especificació-ben informada
Avoid Grade 2 titanium at concentrations >50 ppm d'H2S que contenen salmorres. Utilitzeu escalfadors de titani (grau 7) o recoberts de PTFE. L'enginyer utilitza el coneixement de la depassivació dels sulfurs per triar els materials adequats.
