Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 43 - Kemisk bindning av syre i vatten, av Max Zimmermann
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. 3. Hydrazins reaktion med syre vid olika pH.
Omsättning med syre och sönderdelning
Reaktionshastigheten vid hydrazins
omsättning med syre i vatten beror av lösningens pH
(fig. 3). Enligt gjorda iakttagelser spelar dock
fasta kontaktytors beskaffenhet och närvaron
av katalysatorer, såsom järnoxider, mangan,
koppar och kol, en betydligt större roll.
Särskilt vid kol sker reaktionen vid relativt låg
temperatur. Detta är av betydelse, om vattnet
skall avgasas helt och hållet kemiskt med ett
litet överskott på avgasningsmedel.
Är ingen katalysator närvarande, reagerar
hydrazin och syre mycket trögt även vid hög
temperatur. Å andra sidan finner man i
praktiken att hydrazinen är nästan fullständigt
förbrukad, t.ex. efter en otät matarpump, vilket
visar att reaktionen går mycket snabbt under
de rådande betingelserna.
Fullständig reaktion mellan hydrazin och
syre i vatten kan uppnås genom 30—50 s
uppehållstid i ett kolfilter vid rumstemperatur.
Hydrazins sönderfall i kväve och ammoniak
enligt
3 N2H4—> Na + 4 NH3
påskyndas av katalysatorer. Vid framställning
av hydrazin måste man sålunda se till att inte
ens spår av koppar är närvarande då
hydrazinen annars faller sönder. Vid kemisk
avgasning med hydrazin försvinner därför ett
hydra-zinöverskott mer eller mindre snabbt genom
Fig. 4. Prov av
ett rör som
suttit sju år i en
ångpanna för
130 at.
sönderdelning. Denna är liksom oxidationen
en ytreaktion.
Flyktighet
För hydrazins användning i praktiken spelar
dess flyktighet med vattenånga en viss roll.
Laboratorieförsök visar att destillatets
hydra-zinkoncentration vid normala kokförhållanden
är ca 2,5 % av återstodens. I praktiken är
betingelserna mycket ofta annorlunda; vanligen
går härvid mera hydrazin i ångan än vid
laboratorieförsök. I en högtrycksanläggning erhölls
t.ex. vid 1,2 mg/1 N,H4 i matarvattnet 0,64 mg/1
i ångan och 0,72 mg/1 i kondensatet. Vid några
andra anläggningar erhölls:
Ångtryck ........ 6 30 130
Halt N2H4 i
matarvatten ..... ..... mg/1 6 9 6
pannvatten ...... ..... mg/1 20 9 1,4
kondensat ....... ..... mg/1 2 0,3 0,7
Under vissa betingelser, som man dock
kanske inte alltid kan åstadkomma, kan tillräcklig
mängd hydrazin erhållas även i ångan och
kondensatet. Dessa kan också göras alkaliska
med hydrazin eller med ur denna uppkommen
ammoniak.
Reaktion med järnoxider
Då hydrazin är ett starkt reduktionsmedel, kan
den reducera i vattnet lösta ämnen, t.ex. järn
(III)- och koppar (II)-föreningar.
Järn(III)-joner reduceras härvid till Fe304. Det har visat
sig att reduktionen inte går vidare till järn,
varför blankt stål i närvaro av vatten får ett
jämnt skyddsskikt av Fe304 även vid stort
hyd-razinöverskott (fig. 4).
Skyddsskiktet utbildas alltid vid användning
av överskott på hydrazin för avgasning av
matarvatten. I början fordras då en större
hydra-zintillsats tills all järn (III) oxid omvandlats
till Fe304. Denna reaktion är orsak till den
ibland iakttagna bildningen av svart siam i
pannvattnet vid begynnande användning av
hydrazin.
Förhållande till stål
Om blankt stål placeras i en vattenlösning av
hydrazin, förblir det blankt även vid närvaro
av syre. Detta skydd erhålls också, om stålet
har ett helt skyddsskikt av Fe304, ett
förhållande som möjliggör användning av hydrazin
för hindrande av korrosion i ångpannor och
värmeväxlare vid driftavbrott.
Det bör dock framhållas att inget skydd
erhålls, om stålytan bara delvis är täckt av
glödskal. På grund av potentialdifferensen mellan
den ädla Fe304 och den blanka stålytan
upphävs nämligen hydrazinens skyddsverkan
delvis. Det är därför mycket viktigt att glödskalet
fullständigt avlägsnas, t.ex. genom betning, i
en ny anläggning före igångsättningen.
Förhållande till koppar
Kopparföreningar kan ställa till obehag,
särskilt i en ångpanneanläggning därför att kop-
TEKNISK TIDSKRIFT 1 958 59
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
