Каково влияние серной кислоты на сталь?

Серная кислота является сильной кислотой, способной реагировать многими различными способами, и реакция серной кислоты на сталь иногда может быть противоречивой. При определенных концентрациях серная кислота на стали образует защитный слой, и сталь будет в порядке. Другие концентрации приведут к коррозии, и сталь будет медленно разрушаться. При коррозии стали серная кислота часто образует газообразный водород, что способствует коррозии. Низкие уровни газообразного водорода могут стать причиной образования канавок или деформации стали.

Лучшая реакция серной кислоты на сталь состоит в том, что кислота начинает создавать слой сульфата железа, который защищает сталь от кислоты и не вызывает коррозии и незначительных потерь металла. Это произойдет, только если концентрация серной кислоты составляет от 70 до 99,5%. При концентрации в этом диапазоне его можно хранить в не защитном и не выровненном стальном корпусе.

Как и в случае большинства веществ, наиболее распространенной реакцией серной кислоты на сталь является коррозия. Независимо от того, является ли концентрация ниже или выше, чем безопасный диапазон концентрации, серная кислота начнет разъедать сталь. Коррозия обычно медленная, но очень высокие концентрации могут быстро разрушить сталь. Чтобы удерживать серную кислоту в более безопасных концентрациях, следует использовать стальной корпус, футерованный сульфатом железа, и по мере необходимости подкладку следует пополнять.

Когда серная кислота на стали реагирует, происходит не только потеря металла. Побочным продуктом этой коррозии является газообразный водород, который удаляет защитный слой с сульфатом железа. Это происходит потому, что водород в серной кислоте высвобождается, чтобы освободить место для железа в стали, что приводит к превращению водорода в газ. Это приводит к ускорению коррозии стали и, если ее не исправить, сделает дальнейшую коррозию неизбежной. По этой причине следует проверять стальной корпус и часто обновлять защитный слой.

Низкий уровень газообразного водорода не может обречь металл до полного разрушения, но вместо этого он может вызвать изменения в форме стали. Если газообразный водород незначителен, то к тому времени, когда он удаляет какой-либо сульфат железа, реакция между серной кислотой и сталью автоматически приведет к образованию дополнительного количества сульфата железа. Это постоянное увеличение и уменьшение коррозии, защиты и газообразного водорода означает, что сталь обычно будет иметь канавки или деформации в случайных направлениях. К этому моменту сталь часто непригодна для использования, особенно если она действует как насос для перемещения серной кислоты.