تجزيه و تحليل تشكيل رسوب و فرسايش در يك دستگاه كلريناتور

The Analysis of Sediment Formation and Erosion Occurrences within a Chlorinator Instrument

در اين تحقيق دلايل رسوب‌گرفتگي در يك دستگاه كلريناتور و فرسايش برخي قطعات آن بررسي شده است. كلريناتور مذكور براي تزريق گاز كلر به آب‌ خنك‌كننده مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ارزيابي‌هاي ظاهري به وضوح تشكيل رسوب خاكستري رنگ در جداره داخلي محفظه كلريناتور و ايجاد فرسايش در اين قسمت را نشان مي‌دهد. علاوه بر اين، تجمع شديد رسوب سفيد رنگ در داخل محفظه شيشه‌اي فلومتر كلريناتور باعث انسداد مسير انتقال گاز كلر و در نتيجه عدم كارايي دستگاه مذكور گرديده است. آناليزهاي TGA، اFTIR و EDS انطباق خوبي بين جنس دو نمونه رسوب با پلي‌وينيل كلرايد را نشان مي‌دهد. نتايج آناليز TGA نشان داد كه نمونه رسوب داخل محفظه كلريناتور (رسوب تيره رنگ) و محفظه شيشه‌اي فلومتر (رسوب صمغي سفيد) به ترتيب حاوي 51/28% و 7/16% وزني رسوب معدني است. همچنين نتايج آناليز FTIR، آب درون مولكولي در تركيب معدني دو نمونه رسوب را نشان مي‌دهد. مطابق آناليز EDX، عناصر آهن و مس در هر دو نمونه رسوب شناسايي شد. مطابق نتايج حاصل، به نظر مي‌رسد رطوبت همراه با‌ گاز در بروز فرسايش قطعات كلريناتور و رسوب‌گرفتگي نقش مهمي دارد.

In this study, the reasons for both sediment formation in a chlorinator instrument and erosion of some of its components have been investigated. This system was used to inject chlorine gas to cooling water. Visual examination clearly demonstrated the formation of gray sediments in the inner side of the chlorinator chamber along with the erosion. Furthermore, the excessive accumulation of white precipitated materials has blocked the glassy tube of the chlorinator. These events, however, have made the chlorinator system inefficient. The results of TGA, FTIR, and EDS analyses have clearly shown the best match between both unknown deposits and PVC materials. The portion of minerals in both gray and resinous white sediment materials was determined to be 28.51 and 16.7% respectively. Metallic elements such as iron and copper were also identified in the composition of sediment materials by EDS analysis. Additionally, the existence of intramolecular water in the mineral portion of the deposited materials was clearly demonstrated in the FTIR spectra. On the whole, it seems that wet chlorine has a crucial role in the erosion of chlorinator parts and subsequent deposit formation.