Código PHP:
$archivo = file_get_contents("archivo.xml");
//Luego de haberlo convertido a cadena ahora sí, utilizas el 'str_replace'
$cadena = str_replace("12","MX",$archivo);
//Luego abres el archivo con 'W' para así poderlo editar
$file = fopen("archivo.xml", "w");
fwrite($file,$cadena);
fclose($file);