|
Katkı maddesinin ihtiva ettiği organo metalik manganın fırın içinde yanma odasında uğradığı reaksiyonlar ve bu reaksiyon sonucunda ortaya çıkan bileşiklerin,slab yüzeyinde herhangi bir etkisi olabilir mi?
Katkı maddesinin ihtiva ettiği organometalik bileşiklerin organik kısmı yaklaşık 120 0C sıcaklıkta dekompoze olmakta ve metal kısım ise radikal halde,yine alev boyunca oluşan atomikoksijen ve kükürtle reaksiyona girerek metal sülfatları oluşturmaktadır.
Diğer taraftan Fuel-Oil içerisinde bulunan vanadyum yakma havası ve atomik oksijen varlığıyla:
oluşur. Bu vanadyum pentoksit bileşiğinin ergime noktası 675 0C olup;refrakter malzeme ve slab yüzeyine çarptığında yapışıp kalmakta ve yüksek sıcaklık korozyonuna ve slab yüzeyinin kirlenmesine neden olmaktadır.Ayrıca;
reaksiyonunda V2O5 katalizör olarak etki etmekte,SO3 oluşumunu arttırmaktadır.Katkılı dönemde gerek atomik oksijenin radikal metaller tarafından kullanılması, gerekse V2O5 yerine V2O3 , V2O4 bileşiklerinin meydana gelmesiyle yüksek sıcaklık korozyonunun önlenmesi,uçucu külün yüzeyler de ergimeden hava debisi ile sürüklenmesi sağlanmaktadır.
Yine aynı reaksiyonların fırın içi borulara ve reküperatörlerde ki borulara etkileri nelerdir?
Fırın içi boru yüzeylerinde V2O5’den kaynaklanan düşük ergime noktalı bileşiklerin yüzeylerde yapışması,dolayısı ile demirli bileşikler oluşturarak yüksek sıcaklık korozyonunun meydana gelmesi söz konusudur.
Sülfüroz asit ve sülfürik asiti meydana getirmektedir. Burada 1 mol sülfürük asidin etkisi,100 mol sülfüroz asidin tahribatına eşdeğerdir.Bu bileşikler ise reküperatörlerde özellikle H2SO4 oluşumu, korozyona ve çevre kirliliğine neden olmaktadır.Katkı maddesi ile SO3 ve kükürt oksit oluşumu oldukça azaltılarak düşük sıcaklık korozyonu önlenmektedir.(II) no.lu reaksiyonda da görüldüğü gibi denge sabiti
şeklindedir.
Burada Kp değeri sıcaklıkla azaldığından SO3 miktarı azalacak,fakat reaksiyon hızı sıcaklıkla oldukça artacaktır.Bu denge reaksiyonunda kükürt oksitlerin metal oksitlerle sülfatları meydana getirmesi baca gazındaki toplam SO2 değerinin daha yanma bölgesinde azalmasına,dolayısıyla fırın içi ve reküperatörlerdeki boruların korozyonun önlenmesi gerçekleştirilecektir.
Fırındaki atmosferde bulunan % O2 miktarına etkisi nasıldır?
Katkı maddesi, kullanılmadan en az 24 saat önce Fuel-Oil’e dozlanarak,uzun hidrokarbon zincirleri kırılır.Dolayısı ile Fuel-Oil’in özelliklerinde (viskozite,parlama noktası,tortu v.b.) iyileşme sağlanabilmektedir. Bu fiziksel özelliklerindeki iyileşme,yakma havası olarak gönderilen havanın kısılabilmesine imkan tanıyacaktır.Bu yakma havasının azaltılabilmesi (II) no.lu reaksiyonda dengenin sola kaymasına sebep olacaktır ki,asidik korozyon azaltılmış olduğu gibi,yanma verimi artırılabilecek ve tufal oluşumu da azaltılabilecektir.
Baca gazında ölçülmekte olan kükürt oksitlerin azaltılması hangi reaksiyonlar neticesinde olacaktır.
Baca gazındaki ölçümlerde kükürt oksitlerinin azaltılabilmesi aşağıdaki beş metodla gerçekleştirilebilinir.
- Atomik Oksijen bağlanması ile,
- Yakma havasının kısılabilmesi ile,
- Kükürt oksitlerin mangan ve diğer metal sülfatlar halinde külde tutulması ile,
- SO3 oluşumunda katalizör olarak etki eden V2O5 bileşiğinin oluşumunun önlenmesi ile,
SO3,yakıt olarak kullanılan kömür ve Fuel-oil içerisinde bulunan kükürtün yanması sonucu açığa çıkmaktadır. Isı derecesine göre SO2 veya SO3 olarak atılmaktadır.Özellikle nisbi nem oranı yüksek yerlerde kolaylıkla yakıcı H2SO4 (Sülfirik asid)’e çevrilebilmektedir.
Bu reaksiyon şu şekilde olmaktadır.
Oktan-f6 yanma esnasında SO2 ile SO3 ile birleşerek toksik etkisi bulunmayan MANGAN SÜLFATA dönüşmektedir.
SO2 ve SO3’ü ( %75 nisbetinde ) tutma reaksiyonu aşağıdaki gibidir.
Reaksiyon esnasında H2SO4 teşekkül etmeden MnSO4 ‘e dönüştüğü için kazan ve madeni bacalarda korozyonun önüne geçerek bunların çürümesine mani olmaktadır.
Oktan-f6 Fuel-Oil’den Mn sayesinde KATALİTİK KRAKİNG meydana
getirerek uzun hidrokarbon zincirlerini parçalar.Bunun sembolik gösterimi;
WWWWWW Mn WWWWW +WWWWW
Oktan-f6’ nın kazan sistemlerine hiçbir zararlı yan etkisi yoktur. |