전통적인 공업보일러와 저압 동력 보일러에서는 주로 아황산나트륨을 넣어 화학제산을 한다.

아황산나트륨의 제산소 능력은 1920 에서 발견되어 193 1 발전소에 널리 사용되는 화학제산소입니다. 아황산 나트륨과 산소의 반응 방정식은 다음과 같습니다.

2Na2SO3 Ten O 2 → 2Na2SO4

아황산나트륨은 전통적인 보일러수 탈산제로 가격이 저렴하고 출처가 광범위한 장점을 가지고 있다. 그러나 아황산나트륨과 산소의 반응 속도는 PH 값, 온도, 촉매제의 영향을 받아 보일러 운행의 변동에 대처하기 위해 과도하게 첨가해야 한다는 단점이 있다. 아황산나트륨과 산소의 반응식에서 알 수 있듯이 1ppm 의 산소를 제거하려면 적어도 7.9ppm 의 아황산나트륨을 소비해야 한다. 이러한 반응을 더욱 철저히 하기 위해서는 보통 난로수에서 20~40ppm 의 과량을 유지하여 산소 제거 효과를 보장해야 한다. 아황산나트륨과 산소반응이 안정된 황산나트륨을 만들어 보일러 수중의 수용성 고형물을 늘리고 수질을 악화시켰기 때문에 보일러는 오염수를 증가시켜 화학약품의 낭비와 연료비용을 늘려야 한다. 보일러의 작동 압력이 6.2MPa 를 초과하면 아황산나트륨은 부식성 황화수소와 이산화황을 분해하여 증기와 함께 배출되어 후속 설비를 부식시킵니다.

Na2SO3 10 수 2H 2O → 2NaOH 10 수 황산 3

H2SO4 → H2O → SO2

아황산나트륨 자체는 산화환원반응을 일으켜 황산나트륨과 황화나트륨을 생성할 수 있다.

Na2SO3 → 3Na2SO4 10 Na2S

이산화황과 황화나트륨은 부식성이 있기 때문에 아황산나트륨을 탈산제로 사용하면 실제로는 부식이지 다른 부식이 아니다. 또한 아황산나트륨이 함유된 물을 미지근한 물로 주입하여 과열 증기를 주입하여 온도를 조절하면 황산나트륨과 같은 소금류가 과열 증기 모관과 증기 터빈에 퇴적될 수 있다. 아황산 나트륨은 금속에 패시베이션 보호 효과가 없다.

2. 디암모늄 (N2H4)

대용량 장치와 고압 보일러가 등장하면서 아황산나트륨은 1950 년대와 1960 년대에 점차 히드라진 (일명 수화물) 으로 대체되었다. 히드라진과 산소 사이의 반응식은 다음과 같습니다.

N2H4 ten O2 → N2ten 2H 2O

산소와 반응하여 질소와 물을 생성하는데, 과다한 플루토늄은 수용성 고체를 생성하지 않는다. 암모니아는 보일러 수의 PH 값을 높여 보일러 보호에 유리하다. 지렁이는 부식 억제 작용을 한다. 텅스텐은 철과 구리의 부식산물과 반응하여 둔화 보호 작용을 하는 Fe3O4 와 Cu2O 층을 형성한다.

산소와 금속산화물과의 반응의 최종 산물은 물과 질소로 보일러수의 용해고체량을 증가시키지 않는다. 히드라진의 분해 생성물은 휘발성 가스이다.

히드라진의 탈 산소 효율은 아황산 나트륨만큼 좋지 않으며 수온이 낮 으면 탈 산소 속도가 느리며 고온에서만 산소와 효과적으로 반응하여 탈 산소의 목적을 달성 할 수 있습니다. 분해 온도가 매우 높다. 316 C (9.8MPA) 에서도 텅스텐은 여전히 증기로 들어가 그 독성으로 인해 증기를 생활에 직접 사용할 수 없게 된다. 특히 지렁이는 독성이 강한 물질로, 조작 과정에서 눈, 피부, 옷에 튀기 쉬우며 흡입되기 쉬우며 조작자의 심신에 심각한 피해를 입힌다. 그리고 휘발성, 가연성 및 폭발성. 증기가 공기 중 농도가 4.7% 에 이르면 불이 나면 폭발하여 운송, 저장 및 사용에 문제가 생긴다. 연암모니아는 의심스러운 발암물로 간주되어 미국 직업보호보건법 (OSHA) 에 위험제품으로 등재됐다. 식품과의 직접적인 접촉은 이미 금지되었고, 유럽과 미국 등 국가들도 잇달아 텅스텐을 포기하고 신형 난로수 탈산제를 개발하였다.

새로운 탈산제

건강과 안전을 위해 아황산나트륨과 히드라진의 탈산소 속도와 효율성에 대한 폐단을 없애기 위해 해외에서 새로운 탈산제가 개발되었다. 새로운 탈산제는 반드시 탈산소 정도가 높고, 탈산소 속도가 빠르고, 독이 없거나, 독성이 낮고, 적용 범위가 넓고, 사용이 편리하고, 비용이 적당하다는 특징을 가져야 한다. 외국에서 개발한 새로운 탈산제를 간단히 소개하겠습니다.

(1) 히드 록실 아민.

디 에틸 히드 록실 아민과 같은 히드 록실 아민 및 그 유도체는 보일러 수의 탈산제로 사용될 수 있습니다. 이는 미국 Chemed 가 1978 에 발표 한 특허입니다. 산소와 반응하는 최종 산물은 아세트산염, 질소, 물, Cu2+ 와 벤젠페놀은 촉매작용을 하여 반응속도가 히드라진보다 약간 빠르다.

2 카르 보닐 히드라진 (카르 보닐 히드라진)

카탈라진은 디아 미노 우레아라고도 불리며 디아 조 유도체입니다. 미국 나르코 화학회사가 198 1 에서 발표한 특허입니다. 탈산 소화 효과와 금속 정화 방면에서 벤조페놀보다 우수하며 촉매 작용을 할 수 있다.

(3) 하이드로 퀴논.

폴리페놀은 보일러수의 탈산제로 미국 베즈실험회사가 1980 에서 발표한 특허입니다. 테레프탈페놀은 산소와 반응하여 과산화수소를 생성한 다음 텅스텐이 더 산화된다.

(4) 디 히드 록시 아세톤 (1, 3- 디 하이드로 아세톤)

1, 3- 디 히드 록시 아세톤은 미국 나르코 화학회사가 1982 에서 발표한 특허로 산소와의 반응은 벤조 퀴논과 망간에 의해 촉발될 수 있다.

⑸ 이소 아스 코르 빈산 (이소 아스 코르 빈산)

이소아스 코르 빈산은 탈산제로 미국 나르코 화학회사가 198 1 에서 발표한 특허입니다. 비타민 C(L- 아스 코르 빈산) 의 동형 물질로 용존 산소와의 반응은 매우 복잡합니다. 몇 가지 중간 단계가 필요하기 때문에 메커니즘이 완전히 명확하지 않습니다. 그것의 안전 때문에, 그것은 식품 및 사료의 탈산제로 널리 사용되고 있으며, 중국에서는 보일러수로 쓰인다. 고온 분해는 부식성 용해 고체를 생성합니다 (자료에 따르면 300 C 에서 분해산물은 7 1.07% 젖산, 20.48% 아세트산염, 8.44% 포름산염). 산소만 제거할 수 있고, 둔화할 필요가 없다.

[6] 아미노 구아니딘 화합물 (아미노 구아니딘)

탈산제로 쓰이는 아미노 구아니딘 화합물은 미국 올림사가 1984 에서 발표한 특허이다. 그것들은 플루토늄의 비휘발성 파생물이다.

(7) 산소 측정기: 아래 설명을 참조하십시오.

Ϋ 기타: N- 4 치환 벤젠 디아민, n- 이소 프로필 히드 록실 아민, 에톡시 퀴놀린 및 기타 새로운 탈산제가 해외에서 개발되었으며, 아직 추가 연구 및 실습에서 국내 연구가 적습니다.

옥심 탈산제

옥심 화합물 (주로 디메틸 케톤 옥심, 부틸 케톤 옥심 및 글리 옥심) 은 새로운 탈산제로서 1984 에서 미국 드류 화학 회사가 발표 한 특허입니다. 저독성, 고효율, 고속 및 패시베이션 보호 기능을 갖추고 있습니다. Nolco (세계 최대 수처리회사) 와 미국 Drew 는 모두 옥심 보일러 수산제 제품을 보유하고 있어 유럽, 일본 등 선진국에서 널리 사용되고 있다.

⑴ 탈산소 성능: 옥심 화합물은 옥심 기단이 있는 유기화합물 (C. N-OH) 이다. 현재 보일러 탈산소 및 단로보호에 사용되는 옥심류는 주로 아세탈옥심, 디메틸 케톤옥심 (아세톤 옥심), 갑을케톤옥심이다. 옥심 화합물은 환원성이 강하여 산소와 반응하기 쉽다.

옥심 화합물은 넓은 온도와 압력 범위 내에서 좋은 산소 제거 성능을 가지고 있으며, 가장 적합한 온도 범위는138 ~ 336 C, 압력 범위는 0.3~ 13.7Mpa 이며, 비교 실험에 따르면, 같은 조건에서 옥심

⑵ 부식 방지 패시베이션: 옥심 화합물은 고가의 철과 구리의 산화물을 저가의 산화물로 환원시킬 수 있으며, 그 수용액은 강철 표면에 좋은 자성 산화막을 형성하고 금속 표면에 좋은 패시베이션 및 침식 작용을 한다. 그중 디메틸 케톤 옥심은 효과가 가장 좋고 사용량이 가장 적다.

비교 실험에 따르면 옥심 화합물은 플루토늄과 같은 둔화와 완화작용을 가지고 있어 용액 중의 철분 함량을 현저히 낮출 수 있으며 고온고압 조건에서 강철을 보호하는 데 도움이 되며, 그 중 이메틸케톤옥심은 효과가 가장 좋고 사용량이 가장 적다. 동시에, 플루토늄 화합물은 파이프, 이코노마이저 등에 퇴적된 구리의 부식 산물을 세척할 수 있다. 이것이 옥심 화합물 사용 초기에 난로 속의 구리 함량이 눈에 띄게 높아진 이유이기도 하다.

⑶ 휘발성: 옥심 화합물의 휘발성은 히드라진, DEHA, 모르 폴린, 시클로 헥실 아민 등보다 높다. 그리고 NH3 의 휘발성에 가깝습니다. 증기가 응결될 때 응결수는 일정량의 높은 휘발성 탈산제를 용해시켜 응결수 시스템의 금속 재료를 보호하는 데 도움이 된다.

⑷ 분해: 고온 고압의 분해 실험에 따르면 옥심 화합물의 분해 생성물은 NH3, N2, H2O 및 미량의 아세트산으로, 포름산이 없어 수증기 체계에 악영향을 미치지 않는다.

5. 저독: LD50 데이터에 따르면, 히드라진의 LD50 은 290mg/kg, 아세트 알데히드 옥심은 1900mg/kg, 메틸 에틸 케톤 옥심은 2800mg/kg, 디메틸 케톤 옥심은 5500MG/ 텅스텐은 독성이 매우 강하지만, 텅스텐류 화합물은 독성이 매우 적어 저독화합물에 속한다.

결론적으로 우리나라의 신형 탈산제의 연구, 개발 및 응용은 과학 연구 단위, 생산업체 및 사용자의 중시를 받고 있다. 특히 디메틸 케톤 옥심, 아세트 알데히드 옥심 및 기타 옥심 제산제의 성공적인 보급 및 적용, 이소 아스 코르 빈산도 어느 정도 적용, 좋은 결과를 얻었습니다, 그래서 중국의 새로운 용광로 물 탈산제의 사용은 유럽과 미국, 일본 선진국과 유사합니다.

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# 화학 # 탈산 소화