Коррозия в жидком топливе

Главные составные части нефти - углеводо­роды (парафины, нафтены, ароматические, не­предельные) в чистом виде совершенно неак­тивны по отношению ко всем металлам. Хорошо известно, что даже такие металлы, как натрий и калий, могут неопределенно долго сохранять­ся в бензоле или чистом керосине. В присут­ствии значительных количеств воды на границе нефть - вода может развиться весьма интенсив­ная электрохимическая коррозия, особенно если вода содержит растворенные соли или обладает кислым характером.

Исследование коррозионного действия нефтей на металлы показало, что важнейшими составляющими нефти, определяющими их высокую коррозионную активность, являются сернистые соединения, растворенные в углеводородах нефти. Содержание сер­нистых соединений в нефтях различного происхождения варьируется в широких пределах от 0,01 - 0,02% до 5 - 6%. Из американских нефтей особенно богаты сернистыми соединениями калифорний­ские и мексиканские нефти. В нашей стране высокое содержание серы свойственно уральской нефти. Сера в нефти может присут­ствовать в различных видах: элементарная сера, сероводород, меркаптаны, алкилосульфиды, тиофены, тиофаны и двусернистый углерод. Присутствие малых количеств воды (так, что еще не происходит выделения воды в виде самостоятельной фазы), по­ видимому, значительно активизирует действие сернистых соединений на металлы. Различные сернистые соединения влияют на металлы неодинаково.

Меркаптаны вызывают коррозию кобальта, никеля, свинца и его сплавов, сурьмы,  меди и медных сплавов, ртути и серебра.

В качестве продуктов коррозии образуются меркаптиды - металлические производные меркаптанов.

Сероводород действует на металлы, железо, свинец и его сплавы, сурьму, медь и медные сплавы, ртуть и серебро с образованием сульфидов.

Элементарная сера коррозионно активна по отношению к меди, ртути и серебру. В результате коррозии также образуются сульфиды металлов. Другие сернистые составляющие нефти дей­ствуют на металлы значительно, слабее.

Если сырая нефть содер­жит значительные количества воды, то сильные коррозионные разрушения могут обнаружиться при переработке нефти в крекинг-установках и резервуарах для хранения нефтяных продуктов. Вода в нефти обычно содержит растворимые соединения (хлориды, сероводород). В результате гидролиза хлориды (особенно хло­ристый магний) могут вызвать появление заметных концентраций соляной кислоты, которая действует разрушительно почти на все металлические материалы. Чтобы нейтрализовать кислоты, приме­няется добавка к сырой нефти извести (около 0,1%) или каусти­ческой соды.

Коррозионно-активные газы в нефти, главным образом, серово­дород могут вызвать интенсивную коррозию верхней части и крыши резервуаров для хранения нефти. Алюминий очень хо­рошо противостоит действию сероводорода; поэтому хорошие ре­зультаты были получены при защите крыш нефтяных резервуаров алюминиевой фольгой. Последняя прикрепляется к железу с по­мощью бакелита. Возможно также использование металлизации алюминием и цинком.

Бензин прямой гонки в отсутствие воды практически совсем не действует на технически важные металлы.

Крекинг-бензины при взаимодействии с металлами осмоляются и при этом повышается их кислотность. Поэтому крекинг-бензины могут вызывать интенсивную коррозию многих металлов  - железа и стали, меди и медных сплавов, магниевых сплавов, свинца, цинка и цинковых сплавов. Хорошо сопротивляются действию крекинг-бензинов алюминий и алюминиевые сплавы, а также нержавеющие стали.

Для повышения так называемого октанового числа бензина и устранения опасности детонации в моторе при высоких степенях сжатия в бензин добавляют антидетонатор - тетраэтил-свинец с до­бавками бромистых и хлористых соединений («этиловый бензин»). Совершенно сухой бензин с антидетонатором не вызывает корро­зии. Но если в бензине присутствует вода, то хлориды и бромиды антидетонатора частично переходят в раствор, и тогда отстаи­вающаяся на дне бака вода может причинить сильные коррозион­ные разрушения баку из железа, алюминиевых или магниевых сплавов. Поэтому в случае «этилового бензина» необходимы меры для удаления отстойной воды из нижней части баков, а также специальные меры для защиты баков от коррозии.