اکسیژن زدا یا Oxygen scavenger یک نوع ماده شیمیایی یا فرایند است که برای حذف یا کاهش مقدار اکسیژن در یک محیط مشخص استفاده می‌شود. این مواد یا فرایندها در اکثر موارد در بسترهایی که نیاز به حفظ از بین بردن یا حداقل کردن حضور اکسیژن دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، در بسته‌بندی مواد غذایی حساس به اکسیژن مانند محصولات غذایی فاسد شدنی، اکسیژن زدایی برای جلوگیری از فساد غذا مورد استفاده قرار می‌گیرد.
اکسیژن زدا معمولاً از ترکیبات شیمیایی مختلفی مانند سولفیت‌ها، آسکوربات، کاتالیزورها و… تشکیل شده است. این مواد می‌توانند با اکسیژن فعال در محیط واکنش داشته باشند و آن را به اکسید غیر فعال تبدیل کنند یا به صورت فیزیکی آن را جذب کنند. استفاده از اکسیژن زدا در بسیاری از صنایع مانند صنایع غذایی، دارویی، پزشکی و حتی در صنایع نفت و گاز برای حفظ و حفاظت از محصولات یا فرآورده‌های حساس به اکسیژن بسیار رایج است. برای خرید انواع اکسیژن زدا می توانید با کارشناسان شیمی آبان پالایش تماس بگیرید.
اکسیژن زدا در دیگ بخار
در دیگ‌های بخار، اکسیژن زدایی یک عملیات مهم است که به دو روش می‌توان انجام داد:
- استفاده از دستگاه‌های اکسیژن زدا: در این روش، از دستگاه‌های اکسیژن زدایی استفاده می‌شود که با استفاده از مواد شیمیایی یا فرایندهای فیزیکی مانند جذب اکسیژن از آب و بخار، مقدار اکسیژن را در دیگ کاهش می‌دهند. این دستگاه‌ها می‌توانند از مواد شیمیایی مانند سولفیت‌ها، هیدرازین، یا کاتالیست‌های مختلف استفاده کنند.
- تزریق آب دمی: در این روش، آب دمی به دیگ تزریق می‌شود تا با اکسیژن موجود در دیگ واکنش دهد و اکسیژن را حذف کند. این روش به عنوان یک روش ارزان‌تر و ساده‌تر ممکن است استفاده شود.
هدف از اکسیژن زدایی در دیگ بخار از این است که اکسیداسیون مواد درون دیگ و از بین رفتن محتوای اکسیژن در آب و بخار را کاهش داده و از فرایند زنگ‌زدگی، خوردگی و فساد در دیگ و سیستم‌های مربوطه جلوگیری کند.
بیشتر بخوانید: تنظیم کننده PH
انواع اکسیژن زدا
انواع مختلفی از اکسیژن زدا وجود دارد، که هر کدام از آنها بر اساس مکانیسم عملکرد و کاربردهای خاص خودشان دارند. برخی از انواع معمول اکسیژن زدا عبارتند از:
- سولفیت‌ها: سولفیت‌ها به عنوان یکی از مواد شیمیایی رایج برای اکسیژن زدایی استفاده می‌شوند. نمونه‌هایی از سولفیت‌ها شامل سولفیت سدیم (Na2SO3) و سولفیت آمونیوم (NH4)2SO3 هستند.
- هیدرازین: هیدرازین یک ماده شیمیایی با قابلیت زدایی بالا از اکسیژن است. این ماده به عنوان یک اکسیژن زدا در بسیاری از صنایع مانند صنایع آب و فاضلاب، صنایع نفت و گاز، و صنایع پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- آسکوربات: آسکوربات‌ها (مانند ویتامین C) نیز می‌توانند به عنوان اکسیژن زدا استفاده شوند، به خصوص در برخی از محصولات غذایی و نوشیدنی‌ها.
- کاتالیزورها: برخی از کاتالیزورها می‌توانند فرایندهای شیمیایی را تسریع کرده و اکسیژن را از محیط حذف کنند.
- فعال‌کردن کربن: کربن فعال نیز می‌تواند به عنوان یک اکسیژن زدا موثر عمل کند. کربن فعال اکسیژن را از محیط جذب می‌کند و از بین میبرد.
همچنین، تکنولوژی‌های دیگری مانند تزریق گاز نیتروژن یا دیگر گازهای غیرفعال نیز ممکن است برای حذف یا کاهش میزان اکسیژن در محیط مورد استفاده قرار گیرند.
بریکت اکسیژن زدا
بریکت اکسیژن زدا (Oxygen scavenger briquettes) یک نوع ماده زدایی اکسیژن است که به صورت بریکت‌های جامد در دسترس است. این بریکت‌ها معمولاً شامل مواد شیمیایی خاصی مانند سولفیت سدیم هستند که با اکسیژن در محیط واکنش داده و آن را به اکسید غیر فعال تبدیل می‌کنند.
بریکت‌های اکسیژن زدا معمولاً در صنایعی مانند صنایع نفت و گاز، تولید برق، صنایع آب و فاضلاب، و صنایع مواد غذایی برای کاهش میزان اکسیژن در آب، محیط‌های بسته‌بندی و سایر محیط‌هایی که نیاز به حفظ از بین بردن یا کاهش مقدار اکسیژن دارند، استفاده می‌شوند. این بریکت‌ها عموماً در سیستم‌هایی که نیاز به استفاده مداوم از اکسیژن زدایی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند و با افزایش زمان زنده محصولات و کاهش فساد و خوردگی در محیط کمک می‌کنند.
بیشتر بخوانید: فیلتر محافظ ممبران
اکسیژن زدایی فولاد
اکسیژن زدایی در صنعت فولاد ساختاری اساسی دارد. در فولادسازی، اکسیژن زدایی به معنای حذف یا کاهش مقدار اکسیژن موجود در آهن می‌باشد. اکسیژن حاضر در آهن می‌تواند باعث تولید خمیره هواگیر (خمیره اکسیدی) در زمان تولید فولاد شود که باعث ایجاد نقاط ضعف و خستگی در فولاد می‌شود. بنابراین، حذف یا کاهش اکسیژن از محصول نهایی می‌تواند کیفیت و عملکرد فولاد را بهبود بخشد.
برای اکسیژن زدایی در صنعت فولاد، از روش‌های مختلفی استفاده می‌شود که عبارتند از:
- فرآیند Bessemer: این فرآیند اولین روش صنعتی برای تولید فولاد از آهن بود. در این فرآیند، آهن را در مخلوطی از هوا و دی‌اکسید کربن (CO2) گذرانده تا اکسیژن حذف شود.
- فرآیند Thomas-Gilchrist: این فرآیند از خاکستر کلسیم به عنوان اکسیژن زدایی استفاده می‌کند. خاکستر کلسیم با اکسیژن در آهن و سایر آلیاژها واکنش داده و به صورت اکسید کلسیم (کلسیت) تبدیل می‌شود.
- تفاله‌های زدایی (Deoxidation agents): موادی مانند سیلیکون و آلومینیوم که در فرآیند ذوب فولاد به عنوان تفاله‌های زدایی استفاده می‌شوند، اکسیژن را از آهن حذف می‌کنند و از شکل‌دهی نهایی فولاد کمک می‌کنند.
- فرآیند تصفیه آبگیر: در این فرآیند، برای حذف اکسیژن از آهن، آهن به آبگیر آبدهی می‌شود تا اکسیژن محیط را جذب کند.
این روش‌ها و فرآیندهای مختلفی که در صنعت فولاد استفاده می‌شوند، هدف کاهش میزان اکسیژن در فولاد و افزایش کیفیت و خواص آن است.
تفاوت اکسیژن زدا و آنتی اسکالانت
اکسیژن زدا (Oxygen scavenging) و آنتی اسکالانت (Deoxidation) دو فرآیند مختلف در شیمی و صنایع مختلف هستند، اگرچه هر دو به حذف اکسیژن از یک محیط اشاره دارند، اما در کاربردها و روش‌هایشان تفاوت‌های مهمی وجود دارد:
- اکسیژن زدا (Oxygen scavenging):
- این فرآیند به حذف یا کاهش میزان اکسیژن موجود در یک محیط خاص، مانند آب، بسته‌بندی مواد غذایی یا سیستم‌های نفت و گاز، اشاره دارد.
- اکسیژن زدایی معمولاً با استفاده از مواد شیمیایی خاصی مانند سولفیت‌ها، هیدرازین، آسکوربات و غیره انجام می‌شود.
- هدف اکسیژن زدایی از حفظ محصولات غذایی تا جلوگیری از خوردگی در سیستم‌های صنعتی مختلف است.
- آنتی‌اسکالانت (Deoxidation):
- این فرآیند به حذف اکسیژن از موادی مانند آهن، آلومینیم و غیره در فرآیندهای صنعتی مانند فولادسازی، آلومینیم‌سازی و غیره اشاره دارد.
- در آتی‌اسکالانت، از موادی مانند سیلیکون، آلومینیوم، منگنز و غیره به عنوان تفاله‌های زدایی استفاده می‌شود که با اکسیژن موجود در مواد فلزی واکنش داده و آن را از محیط حذف می‌کنند.
- هدف اصلی آتی‌اسکالانت از حذف اکسیژن، بهبود خواص و کیفیت فلزات است و باعث کاهش نقاط ضعف و خستگی در فلزات می‌شود.
به طور خلاصه، اکسیژن زدایی به حذف اکسیژن از محیط‌های مختلف خارج از فلزات، در حالی که آنتی‌اسکالانت به حذف اکسیژن از فلزات در فرآیندهای صنعتی مرتبط با آنها می‌پردازد.
تفاوت اکسیژن زدا و بایوساید
اکسیژن زدا (Oxygen scavenging) و بایوساید (Biocide) دو مفهوم مختلف در شیمی و فناوری هستند، که هرکدام وظایف و کاربردهای خاص خود را دارند:
- اکسیژن زدا (Oxygen scavenging):
- این فرآیند به حذف یا کاهش مقدار اکسیژن در یک محیط خاص، مانند آب، بسته‌بندی مواد غذایی، یا سیستم‌های نفت و گاز اشاره دارد.
- اکسیژن زدایی معمولاً با استفاده از مواد شیمیایی خاصی انجام می‌شود که اکسیژن موجود در محیط را جذب یا واکنش داده و از بین می‌برند.
- هدف اصلی اکسیژن زدایی، از جمله حفظ محصولات غذایی و جلوگیری از خوردگی در سیستم‌های صنعتی مختلف است.
- بایوساید (Biocide):
- بایوساید مواد شیمیایی ضد رسوب هستند که به کنترل و کاهش رشد و زنده‌ماندن میکروب‌ها، قارچ‌ها، جلبک‌ها و سایر آلی‌های موجود در محیط‌های زیستی یا صنعتی می‌پردازند.
- این مواد معمولاً در محصولات آبیاری، ضدعفونی کردن سطوح، ضدعفونی کردن آبهای استخر و غیره استفاده می‌شوند.
- هدف اصلی بایوساید ، کنترل میکروبی و پیشگیری از افزایش جمعیت میکروب‌ها در محیط‌های مختلف است، که می‌تواند به افزایش سلامت و کاهش خطرات بهداشتی منجر شود.
بنابراین، اکسیژن زدا و باویساید دو مفهوم مختلف هستند که هرکدام کاربردهای مختلف خود را دارند و با هدف‌های متفاوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تفاوت اکسیژن زدا و دیسکلر
تفاوت اصلی بین اکسیژن زدا (Oxygen scavenging) و دیسکلر (Dechlorination) در کاربردهای و وظایف آنهاست:
- اکسیژن زدا (Oxygen scavenging):
- هدف اصلی اکسیژن زدایی، حذف یا کاهش مقدار اکسیژن موجود در یک محیط است. این فرآیند معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به حفظ از بین بردن یا کاهش حضور اکسیژن دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. مانند بسته‌بندی مواد غذایی، سیستم‌های آب و فاضلاب، صنایع نفت و گاز و غیره.
- برای اکسیژن زدایی، مواد شیمیایی خاصی مانند سولفیت‌ها، هیدرازین، آسکوربات و غیره استفاده می‌شوند.
- دیسکلر (Dechlorination):
- دیسکلر یا حذف کلر، فرآیند حذف کلر موجود در آب یا سایر محیط‌ها است. کلر ممکن است به عنوان ماده ضدعفونی کننده در آب شهری یا سایر محیط‌ها استفاده شود و برای کاربردهای خاصی ممکن است نیاز به حذف آن باشد.
- دیسکلرها موادی مانند سولفیت سدیم، تیوسولفات سدیم و غیره را شامل می‌شوند که به عنوان مواد حذف کننده کلر استفاده می‌شوند.
- کاربردهای دیسکلرها شامل آبهای شهری، آبهای استخر، آبهای پرورش ماهی، صنایع آبزی‌پروری و غیره می‌شود.
بنابراین، اکسیژن زدا و دیسکلر دو فرآیند مختلف هستند که هرکدام وظایف و کاربردهای متفاوتی دارند. اکسیژن زدا برای حذف یا کاهش مقدار اکسیژن موجود در محیط استفاده می‌شود، در حالی که دیسکلر برای حذف کلر از محیط استفاده می‌شود.
