【ハステロイB・ハステロイC】バッチ系化学工場で使うニッケル基合金の種類

材質材料

NEONEEETです。

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、バッチ系で使用するニッケル基合金の種類を知ることができます。

ニッケルの耐食性の特徴

ニッケルNiは耐食性が高いという認識を持っていれば十分だと思います、

SUS304などにもNiが一定量含まれていて、耐食性を高めています。

そのNiの耐食性をもう少し見ていきましょう。

ニッケルが得意な環境

ニッケルが得意としている環境は、高温・アルカリです。

バッチ系では高温・アルカリの環境で扱うプロセスは多くはありません。

そもそも高アルカリで扱うプロセスがあまりありません。

基本は酸性環境下で扱います。

反応を酸性下で高温にして進めて、後処理で苛性ソーダなどを使ってpH調整します。

高温・酸に耐える材質なら存在します。

高温・アルカリに耐える材質がほとんどありません。

ニッケルはこの需要にマッチするのですが、高いです。

ニッケルが不得意な環境

逆にニッケルが不得意な環境は、酸化性の酸・酸化力のある塩などです。

化学反応では塩は基本的に生成します。

これが酸化性があるかどうか考えないといけない時点で、かなり汎用性が無いと言えます。

使えるかどうか議論するためには材質試験をしないといけません。

高価なニッケルに対して使用可能かどうか議論する前に、安価な材質に耐えるかどうかを議論すべきであり、高温・酸性に耐えるガラス系を最初に考えます。

バッチでは、高温と言っても100℃より少し高いくらいが限界なので、ガラスで十分です。

ハステロイCだけを知っていれば十分

ニッケル基合金という表現をしていますが、要はハステロイCだけを知っていれば十分です。

「ハステロイC以外の材質もハステロイCと同じグループだ」という認識があればそれでいいのではないでしょうか?

酸・アルカリ・高温いずれにも耐える可能性があります。

バッチ系ではガラスライニングが駄目な系ではハステロイCを考えましょう。

この理解だけで本当に十分です。

ハステロイBという材質もある

ハステロイにはCだけでなくBもあります。

これは酸化性雰囲気に弱いという弱点があります。

弱点があるというだけでも、バッチ系では敬遠されます。

CとBは大違い。

モネル、インコネルも同類のニッケル基合金

モネル、インコネルという材質も、実はニッケル基合金でした。

私は名前だけをうっすらと覚えている程度です。

どこかで使っている可能性もありますが、気にしたことはありません。

  • モネルは非酸化性酸・海水に強い
  • インコネルは酸化性酸・アルカリ・高温に強い

ニッケル基合金でもハステロイC以外の材質を見れば、酸化性酸・アルカリ・高温など色々な条件が出てくるので、分かりにくくなります。

バッチ系ではハステロイCだけを知っていれば十分です。

ハステロイB・モネル・インコネルを使うようなケースでは、専門的に調べる必要がある、という理解でいれば良いと思います。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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