Stal nierdzewna przeznaczona do procesu estryfikacji

Jaka jest zalecana stal kwasoodporna do procesu estryfikacji (organiczny kwas dikarboksylowy, alkohol) z użyciem 70% wodnego roztworu kwasu metanosulfonowego w temperaturze ok.150°C ? Jak można zabezpieczyć np. stal 316L przed korozją w takich warunkach?

Spośród wymienionych związków chemicznych stosowanych w procesie estryfikacji do najbardziej niebezpiecznych dla stali nierdzewnej należy kwas metanosulfonowy (MSA).

W środowisku kwas MSA stale nierdzewne typu 1.4301/1.4307 (AISI 304/304L) i 1.4401/1.4404 (AISI 316/316L) wykazują podobną odporność korozyjną, a wyższe stężenie molibdenu w stali 1.4401/1.4404 nie wpływa na znaczne zwiększenie odporności korozyjnej w tym kwasie [1]. Do pracy w środowisku kwasu metanosulfonowego zaleca się stosowanie stali nierdzewnych o wyższym stężeniu chromu i niklu niż w stali 1.4404 (AISI 316L) na przykład gatunków typu EN 1.4539 (AISI 904L) (X1NiCrMoCu25-20-5) oraz EN 1.4591 (Alloy 33) (X1CrNiMo-CuN33-32-1) [2].

Kwas MSA jest stosowany w podobnych procesach technologicznych jak kwas siarkowy H2SO4 i jest od niego mniej agresywny. Szybkość korozji w 70% kwasie MSA dla stali nierdzewnej stosowanej na zbiorniki magazynowe i rurociągi przesyłowe przedstawiono w tablicy 1. W celu wydłużenia czasu eksploatacji elementów ze stali nierdzewnej w kwasie metanosulfonowym należy uwzględnić szybkość korozji w tym środowisku i przewidzieć odpowiedni ubytek na korozję równomierną.

Tablica 1. Odporność korozyjna stali nierdzewnych w 70% kwasie MSA [3].

Literatura
[1]. Matjaz Finsgar,Ingrid Milosev, Corrosion behavior of stainless steels in aqueous solutions of methanesulfonic acid, Corrosion Science 52 (2010) 2430–2438.
[2]. Katalog producenta BASF, The chemical Company, Methanesulfonic acid.
[3]. Katalog producenta Arkema S.A. Thiochemicals Division, MethaneSulfonicAcid (MSA) an Ideal Catalyst for ESTERIFICATION.