Откуда есть пошел миф (точнее бред) о «выжигании кислорода» электрообогревателями?: useless_faq — LiveJournal

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.

Карбогидразид

Карбогидразид – это летучий поглотитель кислорода, который не увеличивает солесодержание в системе, эффективно связывает растворенный кислород при низких температурах и давлениях и обеспечивает пассивацию металлических поверхностей.

Карбогидразид при температурах выше 180ºС может разлагаться до гидразина.

Реакция взаимодействия карбогидразида с кислородом:

 H6N4CO 2O2 → CO2 2N2 3H2O

Теоретически, для связывания одной части кислорода необходимо примерно 1,4 частей карбогидразида. Следует отметить, что при взаимодействии карбогидразида с кислородом образуется углекислый газ,  при растворении которого в конденсате получается угольная кислота, которая и вызывает коррозию в возвратных линиях трубопроводов. Карбогидразид не применяется на пищевых производствах, где пар непосредственно контактирует с пищей.

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.

Диэтилгидроксиламин (DEHA)

Летучий, обладающий свойствами пассиватора, поглотитель кислорода, который взаимодествует с кислородом по следующей реакции:

 4 (CH3CH2)2 NOH 9O2 → 8 CH3 COOH 2 N2 14 H20 

 Теоретически, 1,24 части DEHA требуется для связывания 1 части кислорода, но на практике используют 3 части  DEHA для поглощения 1 части кислорода. 

Диэтилгидрокисламин имеет ряд преимуществ перед другими поглотителями кислорода. Он обладает более высоким значением летучести и металл-пассивирующими свойствами, чем сульфит, гидразин и эритробат. DEHA безопаснее, чем гидразин. Его требуется меньшие количества, чем эритробата и метилэтилкетоксима для связывания кислорода. По сравнению с другими реагентами для связывания кислорода, скорость реакции DEHA с кислородом значительно выше.

Катализированный сульфит натрия является одним из самых эффективных поглотителей кислорода при применении его в системах с низкими значениями давления. В то время как для систем с высоким давлением, лучшим является диэтилгидроксиламин.

Уже при 21ºС и при pH 8,5 DEHA снижает концентрацию растворенного кислорода с 9 до 4 мг/л за 10 минут, в том время как, карбогидразид, катализированный гидрохиноном, и эриторбат снизят содержание кислорода всего до 7 мг/л.

За 30 минут DEHA снизит концентрацию растворенного кислорода до 1 мг/л, в то время как другие поглотители –  только до 6 мг/л.

Диэтилгидроксиламин способствует формированию прочной магнетитовой пленки, предохраняющей от коррозии стальные поверхности элементов оборудования и защищающий таким образом весь паро-конденсатный контур.

DEHA находит широкое применение при замене гидразингидратной обработки воды в котлах высокого давления.

Откуда есть пошел миф (точнее бред) о "выжигании кислорода" электрообогревателями?

Принцип работы

Поглотители кислорода SORBIS — это новый метод продления свежести продукции!

Его основным составляющим является активированный железный порошок. Он сохраняет свежесть продукции за счет поглощения кислорода, является экологически чистым и поэтому широко используется.

Когда срок годности продукции нужно продлить, в упаковку перед герметизацией вместе с продукцией кладут поглотитель кислорода. Через 1-2 дня концентрация кислорода в упаковке падает ниже 0,1 %. Затем поглотитель кислорода будет поглощать кислород, который по чуть-чуть просачивается через упаковку.

Таким образом внутри упаковки будет поддерживаться практически бескислородное состояние, а кислород жизненно важен для микроорганизмов (бактерий и плесени), и необходим при разложении белков и жиров. Именно таким образом продлевается свежесть продукции.

Помимо отдельных пакетиков, для удобства пользования, поглотители кислорода SORBIS поставляются в бобинах для установки на фасовочное оборудование Количество кислородного поглотителя можно рассчитать исходя из объёма кислорода, который требуется поглотить.Вот формула для расчета: Объем кислорода = (Объем контейнера — вес содержимого / удельный вес) х 20%

Сравнительная таблица эффективности поглотителей кислорода