¿Por qué se añade hidrato de hidracina al agua de alimentación de la caldera?
El hidrato de hidracina es un líquido oleoso, transparente e incoloro con un ligero olor a amoniaco. En la industria, generalmente se utiliza una solución acuosa de hidrato de hidracina o una sal de hidracina con un contenido de 40% a 80%. Densidad relativa 1,03 (21℃); punto de fusión -40℃; punto de ebullición 118,5℃. Tensión superficial (25℃) 74,0mN/m, índice de refracción 1,4284, calor de formación -242,7lkj/mol, punto de inflamación (copa abierta) 72,8℃. El hidrato de hidracina es fuertemente alcalino e higroscópico. El hidrato de hidracina líquido existe en forma de dímero, miscible con agua y etanol, insoluble en éter y cloroformo; puede corroer el vidrio, el caucho, el cuero, el corcho, etc., y descomponerse en Nz, NH3 y Hz a alta temperatura; El hidrato de hidrazina tiene propiedades reductoras extremadamente fuertes y reacciona violentamente con halógenos, HN03, KMn04, etc. Puede absorber CO2 en el aire y producir humo.
Para evitar la corrosión por oxígeno en el sistema de agua de la caldera y las tuberías, y para garantizar la eliminación completa del oxígeno disuelto que queda después de la desoxidación térmica y el oxígeno que se filtra al agua de alimentación debido a la holgura de la bomba y el sistema de suministro de agua, es necesario agregar una cantidad adecuada de hidracina al agua de alimentación. La hidracina (N2H4) también se llama hidracina y su hidratohidrato de hidrazinaSe utiliza comúnmente (N2H4·H2O).
Dado que el hidrato de hidracina es un fuerte agente reductor en solución acuosa alcalina, reacciona con el oxígeno disuelto en el agua de la siguiente manera: N2H4 + O2 → N2 + 2H2O. Por lo tanto, la función de agregar hidracina es eliminar el oxígeno disuelto mediante métodos químicos. Los productos de la reacción, N2 y H2O, no dañan el sistema térmico. Además, a una temperatura alta de más de 200 °C, la hidracina también puede reducir Fe2O3 a Fe3O4 o Fe para evitar la formación de incrustaciones de hierro en el horno.
El hidrato de hidracina también puede reducir CuO a Cu2O o Cu para evitar la formación de incrustaciones de cobre en el horno. En la producción real, se suele utilizar hidracina al 40 % (N2H4·H2O) y se añade al puerto de succión de la bomba de agua de alimentación de la caldera o al tubo de salida del desaireador. La cantidad de adición se suele controlar en función del contenido de N2H4 en el agua de alimentación de entrada del economizador, que no supera los 50 μg/L. El N2H4 es tóxico, inflamable y volátil, por lo que se debe prestar especial atención al utilizarlo. El N2H4·H2O no es fácil de quemar cuando es <40 % (fracción de masa). La reacción de desoxigenación dehidrato de hidrazinaLa reacción es muy rápida cuando la temperatura es superior a 150 ℃, pero la velocidad de reacción es lenta cuando la temperatura es baja. Por lo tanto, a veces se utiliza hidracina catalítica. Es decir, al agregar hidracina, se agregan al mismo tiempo aditivos que promueven la reacción, como hidroquinona, compuestos de quinona, 1-fenil-3-pirazolidona, p-aminofenol, etc.
