六偏磷酸納是一種常用的化工產(chǎn)品，其工業(yè)生產(chǎn)方法很多，但最常用的事磷酸二氫鈉法。該方法系使用磷酸和純堿按一定配方進(jìn)行液相中和制得磷酸二氫鈉溶液，該溶液經(jīng)蒸發(fā)、脫水、熔聚、驟冷、粉碎后得到成品六偏磷酸鈉。六偏磷酸鈉熔點(diǎn)為625℃，工藝要求熔聚反應(yīng)溫度為750~850℃。在該工藝過程中，關(guān)鍵設(shè)備即是六偏磷酸鈉聚合爐，按入爐原料的不同，又分為一步法和兩步法，其中一步法的入爐原料為磷酸二氫鈉溶液，其蒸發(fā)、脫水、熔聚過程均在爐內(nèi)不同的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行；兩步法系預(yù)先將磷酸二氫鈉溶液進(jìn)行蒸發(fā)、脫水為無水磷酸二氫鈉后再入爐進(jìn)行熔聚工序。一步法和兩步法使用的聚合爐相同的是熔聚工序均在爐內(nèi)進(jìn)行，區(qū)別則在于前者還包括了蒸發(fā)、脫水工序，而后者不包括。

六偏磷酸納聚合爐為長方形池爐，爐壁外部采用一般耐火磚層，最里為碳化硅磚層或價(jià)格高昂的氧化鋯磚層，即使這樣，爐內(nèi)熔聚段≥625℃的高溫熔融六偏磷酸納仍會(huì)對(duì)熔融料液面波動(dòng)范圍內(nèi)的爐壁內(nèi)襯造成較嚴(yán)重的腐蝕，被腐蝕的爐壁內(nèi)襯材料進(jìn)入產(chǎn)品后，會(huì)導(dǎo)致水不溶物及雜質(zhì)含量指標(biāo)升高，從而降低產(chǎn)品質(zhì)量。實(shí)際生產(chǎn)中，決定聚合爐能否長時(shí)間運(yùn)行的一個(gè)主要技術(shù)問題就是爐壁內(nèi)襯的碳化硅磚層是否已被腐蝕，如已被腐蝕則必須立即停爐進(jìn)行大修、更換，否則會(huì)因穿爐而釀成安全事故，且每次大修必須經(jīng)過冷爐、扒爐、修理、烘爐等步驟，不僅耗時(shí)長、費(fèi)用鋯，而且還影響生產(chǎn)效率，增加生產(chǎn)成本。目前，正常的六偏磷酸鈉聚合爐的爐壁內(nèi)襯腐蝕周期大多為8個(gè)月，而在不利工藝條件下的爐壁內(nèi)襯腐蝕周期僅為數(shù)月。

經(jīng)過對(duì)殘余碳化硅磚的分析，總結(jié)出爐內(nèi)碳化硅磚的損壞機(jī)理是由多方面原因造成，在惡劣的熔融工況下需要經(jīng)受住五方面的破壞沖擊①水分及水蒸氣的浸潤②氧化氣氛下的熱還原③磷酸二氫鈉水溶液的堿性侵蝕④溫度變化的熱震損壞⑤碳化硅磚面的渣層侵蝕。雖然碳化硅磚的氧化產(chǎn)物，SiO2保護(hù)膜，可以組織氧化的進(jìn)一步發(fā)生但事約在750℃~1000℃SiO2膜會(huì)因相變而產(chǎn)生體積變化，從而使其結(jié)構(gòu)變得疏松，氧化保護(hù)作用驟減；另外在一定條件下，SiO2保護(hù)膜還無法形成。這都會(huì)導(dǎo)致碳化硅磚的使用性能降低，影響它的使用壽命。

為克服現(xiàn)有磷酸二氫鈉法生產(chǎn)六偏磷酸鈉存在的聚合爐爐壁內(nèi)襯易被腐蝕的問題，現(xiàn)推薦兩種方法一種是從產(chǎn)品上改進(jìn)采用抗氧化的氮化硅磚，第二種是在與熔融料液面相接觸的爐體外壁設(shè)置冷卻壁，壁上設(shè)有連通的進(jìn)、出口管道，在冷卻管道內(nèi)輸入冷卻水讓爐外壁溫度降低到60℃左右，與爐內(nèi)高溫形成溫度階差，使與爐內(nèi)碳化硅磚的受熱溫度下降然后再與接觸的六偏磷酸鈉保溫在熔點(diǎn)溫度以下，即可產(chǎn)生掛壁渣殼保護(hù)層。這樣既可以延長爐內(nèi)碳化硅磚的使用壽命，又可提高工作效率。