Hidrazin i karbohidrazid se koriste kao hvatači kiseonika za zaštitu kotlovskih sistema i zatvorenih vodenih petlji od korozije, ali se značajno razlikuju po obliku, toksičnosti i rukovanju. Hidrazin je moćna, visoko toksična tečnost koja je tradicionalni izbor decenijama, dok je ugljikohidrazid čvrsti derivat koji nudi sigurniju,-jednostavnu-alternativu za rukovanje sa uporedivom hemijom uklanjanja kisika-. Ovaj članak uspoređuje dvije kemikalije po sastavu, fizičkom obliku, reaktivnosti, primjeni i sigurnosti i objašnjava kada je svaka od njih poželjnija.
Dve srodne, ali različite hemikalije
Hidrazin (N2H4, CAS 302-01-2) je najjednostavniji diamin: bezbojna, dimljiva tečnost sa mirisom nalik amonijaku, jak redukcioni agens koji brzo reaguje sa kiseonikom. Ugljikohidrat (CH6N4O, CAS 497-18-7) je proizvod kondenzacije hidrazina sa ugljičnom kiselinom, bijela kristalna čvrsta supstanca koja je stabilna na sobnoj temperaturi i lako se otapa u vodi. Oba molekula dijele redukcijsku funkciju hidrazina, što ih čini efikasnim hvatačima kisika, ali čvrsti oblik i niža volatilnost ugljikohidrata mijenjaju način na koji se njime rukuje, dozira i čuva.
Ključne razlike na prvi pogled
| Nekretnina | Hidrazin | Carbohydrazide |
|---|---|---|
| CAS broj | 302-01-2 | 497-18-7 |
| Hemijska formula | N2H4 | CH6N4O |
| Fizički oblik | Bezbojna dima tečnost | Bijela kristalna čvrsta supstanca |
| Miris | Amonijak-kao | Bez mirisa |
| Reaktivnost | Vrlo visoka; jak redukcioni agens | Jak redukcioni agens, stabilniji |
| Toksičnost | Toksično i kancerogeno | Mnogo niža toksičnost |
| Tipična upotreba | Čistač kiseonika, pogonsko gorivo, međuproizvod | Čistač kiseonika, intermedijer, agens za unakrsno{0}}vezivanje |
Kako funkcioniše uklanjanje kiseonika
U tretmanu kotlovske vode, otopljeni kisik je glavni uzrok korozije na metalnim površinama. Hidrazin uklanja kisik reagirajući s njim i stvara dušik i vodu, a također pasivizira metalne površine tako što stvara zaštitni oksidni film. Ugljikohidrat se ponaša slično: reagira s kisikom na niskim temperaturama i pritiscima, a produkti reakcije su hlapljivi, pa ne dodaju otopljene krute tvari u vodu kotla. Kao i hidrazin, karbohidrazid također pasivizira metalne površine, zbog čega je prihvaćen kao direktna zamjena u mnogim programima tretmana.
Poređenje primjene u tretmanu kotlovske vode
Hidrazin je bio standardni čistač kiseonika u kotlovima pod visokim{0}}pritiskom zbog svoje brze reakcije i nula čvrstih ostataka, ali njegova toksičnost i kancerogenost natjerali su mnoge operatere da se zamijene. Ugljikohidrat pruža istu zaštitu od korozije uz mnogo manji rizik na radu, a njegov čvrsti oblik pojednostavljuje transport, skladištenje i doziranje: rastvara se u otopini na licu mjesta umjesto da se pumpa kao opasna tekućina. U praksi, izbor zavisi od pritiska u sistemu, kvaliteta napojne vode, raspoložive opreme za doziranje i bezbednosne politike operatera. Neki programi koriste mješavine čistača ili dopunjuju ugljikohidrate katalizatorima kako bi poboljšali brzinu reakcije na niskim temperaturama.
Poređenje sigurnosti, rukovanja i skladištenja
Hidrazin je veoma opasan materijal: toksičan je, kancerogen, korozivan i može se zapaliti pod određenim uslovima, tako da zahteva namenske sisteme rukovanja, ventilaciju, ličnu zaštitnu opremu i striktno poštovanje propisa. Ugljikohidrat, iako još uvijek zahtijeva njegu, ima mnogo manju toksičnost i nije kancerogen; može se rukovati standardnom hemijskom higijenom, ali kontakt s kožom treba izbjegavati. Oba materijala moraju se čuvati dalje od oksidatora i jakih kiselina, u jasno označenim posudama, i oba reaguju sa kiseonikom u vazduhu, tako da posude treba držati zatvorene.
Kako odabrati između hidrazina i ugljikohidrata
Za nove instalacije i za operatere koji žele da smanje profesionalni rizik, ugljikohidrati su obično poželjniji izbor zbog svog čvrstog oblika, manje toksičnosti i uporedivih performansi. Za postojeće sisteme dizajnirane oko doziranja tekućine, prebacivanje je još uvijek jednostavno jer se obje hemikalije doziraju kao vodene otopine, ali se koncentracije i brzine napajanja razlikuju, tako da program tretmana treba ponovo potvrditi. Koja god hemikalija da se odabere, praćenje zaostalog čistača, rastvorenog kiseonika i pasivizacije metala trebalo bi da se nastavi kao deo rutinskog programa kontrole tretmana{2}}vode.
Često postavljana pitanja
Koja je glavna razlika između hidrazina i ugljikohidrata?
Hidrazin je toksična, kancerogena tekućina, dok je karbohidrazid čvrsti derivat koji je mnogo sigurniji za rukovanje i pruža slične performanse uklanjanja kisika-.
Zašto se karbohidrazid koristi u tretmanu kotlovske vode?
Ugljikohidrat uklanja otopljeni kisik, pasivizira metalne površine i proizvodi samo hlapljive proizvode, štiteći kotlove bez dodavanja otopljenih čvrstih tvari.
Da li je ugljikohidrat jednako efikasan kao hidrazin?
Da. Karbohidrazid pruža uporedivu zaštitu od korozije i široko je prihvaćen kao sigurnija alternativa, ponekad sa katalizatorima za ubrzavanje reakcije.
Koji je CAS broj hidrazina?
CAS broj hidrazina je 302-01-2; CAS broj karbohidrazida je 497-18-7.
Može li se hidrazin zamijeniti ugljikohidratom u postojećim biljkama?
Obično da, jer se oba doziraju kao vodene otopine; brzina pomaka i program praćenja treba ponovo potvrditi prilikom prebacivanja.
Da li se hidrazin koristi za bilo šta osim za kotlove?
Da. Hidrazin se također koristi kao raketno gorivo i kao međuprodukt u farmaceutskim proizvodima, agrohemikalijama i polimernim puhačima.
