Надежный поглотитель кислорода для пищевых продуктов для одежды —

Сульфит натрия Na2SO3

Сульфит натрия является одним из самых доступных по цене  и наиболее активным химическим реагентом, использующимся в качестве поглотителя кислорода.

При взаимодействии сульфита натрия с растворенным кислородом образуется сульфат натрия, который накапливается, повышая солесодержание в котле:

2 Na2SO3 O2  = 2Na2SO4

Таким образом, при высоких значениях давления или других критических условиях эксплуатации котлов, где повышенное солесодержание нежелательно, применять сульфит натрия  не рекомендуется!

Из химической реакции следует, что примерно на 8 частей сульфита натрия приходится 1 часть растворенного кислорода.  При этом поддерживается концентрация сульфитов на уровне до 20 мг/л в котле.

При давлении выше 41 бар сульфит подвергается термическому разложению с образованием диоксида серы или сульфида серы:

Na2SO3 H2O → SO2 2 NaOH

4 Na2SO3 2 H2O → H2S 2 NaOH 3 Na2SO4

Оба этих газа, являясь коррозионноактивными, улетают вместе с паром из котла, понижая при этом значение pH пара и конденсата и вызывая при этом, угрозу возникновения коррозии в системе.

Таким образом, сульфит натрия эффективно связывает растворенный кислород, но не является летучим с паром реагентом, то есть, не обеспечивает защиту паро-конденсатного контура и не способствует переходу гематита в магнетит, то есть не обладает пассивирующими свойствами. 

Гидразин N2H4

Наиболее часто для котлов высокого давления в качестве реагента для связывания растворенного кислорода применяют гидразин и катализированный гидразин.

Гидразин не образует коррозионноактивных газов при высоких температурах и давлениях, и взаимодествует с кислородом с образованием азота и воды:

N2H4 O2 → 2 H2O N2

Из химической реакции следует, что примерно 1 часть гидразина связывает 1 часть растворенного кислорода. На практике применяют 100% избыток гидразина. При этом поддерживается концентрация гидразина на уровне 1 мг/л в котле.

Гидразин не повышает солесодержание в котловой воде, снижая при этом количество продувочной воды. Также, гидразин образует защитную пленку из магнетита на поверхности трубопроводов  и в барабане котла, то есть способствует пассивации. Однако, применение гидразина имеет ряд недостатков.

Во-первых, гидразин не является летучим с паром соединением, поэтому он не защищает весь паро-конденсатный контур от коррозии. При температурах выше 205ºС гидразин разлагается на аммиак, который улетает с паром, и в присутствии кислорода способствует развитию коррозии меди:

2 N2H4 → 2 NH3 N2 H2

Во-вторых, гидразин обладает канцерогенными свойствами и является опасным химическим соединением.  Гидразин и его водные растворы сильно ядовиты, раздражают слизистые оболочки, глаза и дыхательные пути, поражают центральную нервную систему и печень.

Эриторбат

Эриторбат считается безопасным химическим веществом, разрешенным к применению на пищевых производствах. Эриторбиновая кислота нелетучая, она остается в котле, и не улетает вместе с паром

Метилэтилкетоксим (MEKO)

Это летучий поглотитель кислорода, который реагирует с кислородом с образованием метилэтилкетона, оксида азота и воды.

 2 H3C(C=N-OH) CH2CH3 O2 → 2 H3C (C=O) CH2 CH2 N2O H2O

На 1 часть кислорода требуется 5,4 частей метилэтилкетоксима. MEKO обладает пассивирующими свойствами

Гидрохинон

Гидрохинон чаще применяют совместно с поглотителями кислорода в качестве катализатора реакции с кислородом.

Но и сам по себе, гидрохинон способен снизить концентрацию растворенного кислорода до уровня 1-2 мкг/л. Он реагирует с кислородом до образования бензохинона.

На связывание 1 части кислорода необходимо, теоретически, 6,9 частей гидрохинона. Гидрохинон эффективно связывает растворенный кислород при низких температурах котловой воды и низких давлениях. Он летуч при высоких давлениях, при этом он  не разлагается до аммиака, поэтому его можно применять в системах, содержащих медные конструкционные материалы.

Надежный поглотитель кислорода для пищевых продуктов для одежды —

Преимущества:

• увеличение срока годности;
• предотвращение роста патогенных микробов;
• защита от плесени, бактерий, прогорклости испарений и влаги;
• уменьшение потерь ценных витаминов, особенно А,С и Е;
• сохранение первоначального цвета, запаха и вкусовых качеств;
• устранение необходимости вносить добавки непосредственно в продукт;
• снижение издержек и расширение географии поставок.

Принцип действия поглотителя кислорода.

Наиболее часто в качестве поглотителей кислорода используются пакетики, помещаемые внутрь пленочной упаковки.

Они содержат такой металлический восстановитель как порошкообразное железо. При благоприятных условиях влажности такое железо поглощает остаточный кислород, окисляясь, связывает молекулы кислорода и образует нетоксичный оксид железа.

В случае с железным порошком, например, техника реакции проста: железо поглощает кислород следующим образом:

Fe 2H20→Fe(OH)2 H23Fe 4H2O2→Fe3O4 4H2O4Fe(OH)2 O2 2H2O→4Fe(OH)34Fe(OH)3→2Fe2O3*6H2O

Пакетик с поглотителем уменьшает за 12-96 часов уровень содержания кислорода до менее 0,01%, поддерживает его уровень в течение нескольких месяцев.

Поглотитель кислорода эффективен при широком диапазоне коэффициента содержания влаги в продукте — от 0,3 до 0,85 %.

Сравнительная таблица эффективности поглотителей кислорода

Сравнение токсичности реагентов для поглощения кислорода

Таким образом, самым токсичным является гидразин, а самым безопасным — МЕКО, на втором месте находится диэтилгидроксиламин, превосходящий по безопасности карбогидразид и эриторбат.

Скорость связывания кислорода различными реагентами

Наиболее быстро связывает кислород сульфит натрия, однако при его использовании увеличивается солесодержание воды, что может провоцировать коррозию. Поэтому предпочитительно использовать органические поглотители кислорода.

Типы кислородных поглотителей: