Stal odpowiednia do roztworu wodnego bromku litu

Jaką stal należy zastosować do kontaktu z roztworem wodnym bromku litu o stężeniu od 1 do 55% w temperaturach od 0 do 50 °C?, (Obecność inhibitora korozji molibdenowego albo chromianowego)?

Bromek litu (LiBr) jest substancją bardzo higroskopijną, którą należy przechowywać w szczelnie zamkniętych pojemnikach, w chłodnym, suchym i dobrze wietrzonym pomieszczeniu z dala od źródła wilgoci. Bromek litu wykorzystywany jest w systemach chłodniczych, jako czynnik chłodniczy.

Badania stali nierdzewnych w rozworze BrLi – komercyjnie dostępnym roztworze (850g/l) zawierającym inhibitor chromianowy w różnych temperaturach badania (25, 50, 75, 85°C) [1] wykazały, że porównując odporność korozyjną stali austenitycznych EN 1.4311 (X2CrNiN18-10) i EN 1.4429 (X2CrNiMoN17-13-3) oraz gatunku typu duplex EN 1.4462 najlepszą odporność na korozję ogólną wykazuje stal austenityczna EN 1.4429 i stal duplex 1.4462, które charakteryzują się najniższym wzrostem potencjału korozyjnego wraz ze wzrostem temperatury badania.

Najwyższą odporność na korozje wżerową w badanym zakresie temperatury wykazała stal duplex 1.4462, która ponadto charakteryzuje się wysokimi własnościami mechanicznymi. Stal duplex 1.4462 do temperatury 50°C ulega repasywacji w środowisku BrLi, powyżej tej temperatury, gdy rozpocznie się proces korozji stal nie powróci do stanu pasywnego, co jest związane ze zbyt niskim stężeniem niklu koniecznym do powtórnej repasywacji.

W zakresie stężeń od 1 do 55% w temperaturze od 0-50°C można stosować stale chromowo-niklowo molibdenowe, minimum 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2), a zwłaszcza stale o nieco wyższym stężeniu molibdenu w stosunku do klasycznej stali 1.4404, czyli gatunki 1.4429 (X2CrNiMoN17-13-3), 1.4436 (X3CrNiMo17-13-3), oraz inne wysokostopowe gatunki stali austenitycznych np. 1.4539 (X1NiCrMoCu25-20-5-20-7), 1.4547 (X1CrNiMoCuN20-18-7), 1.4562 (X1CrNiMoCuN24-22-8). Kolejnym rozwiązaniem, tam gdzie dodatkowo wymagane są wysokie własności mechaniczne, jest zastosowanie stali typu duplex 1.4462. Stale standartowych gatunków typu 18%Cr, 10%Ni bez dodatku molibdenu np. 1.4311, 1.4307 charakteryzują się najniższą odpornością korozyjną spośród wymienionych stali.

Inhibitory korozji zwłaszcza chromianowe bardzo dobrze działają jak inhibitory korozji wżerowej dla stali nierdzewnych. Należą do najczęściej stosowanych i najskuteczniejszych inhibitorów. Pomimo, że są silnie toksyczne i niebezpieczne dla zdrowia to mogą być stosowane tylko w obiegach zamkniętych, dlatego nadają się do instalacji chłodniczych. Należy pamiętać, ze ich niewłaściwe dawkowanie może spowodować procesy przyspieszyć procesy korozyjne [2].

Literatura
[1]. A.Igual Munoz i inni., Corrosion studies of austenitic and duplex stainless steels in aqueous lithium bromide solution at different temperatures, Corrosion Science 46 (2004) 2955–2974
[2]. J. Baszkiewicz, M. Kamiński, Korozja materiałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006.