Matumizi ya antimonate ya sodiamu kama mbadala wa antimony trioxide katika retardants ya moto wa nyuzi: kanuni za kiufundi na faida na uchambuzi wa hasara
-
Utangulizi
Kama mahitaji ya ulimwengu kwa urafiki wa mazingira na usalama wa vifaa vya moto vinavyoongezeka, tasnia ya nyuzi na nguo inahitaji haraka kuchunguza njia mbadala za warudishaji wa jadi. Antimony trioxide (SB₂O₃), kama mgawanyiko wa msingi wa mifumo ya moto ya halogen, kwa muda mrefu imetawala soko. Bado, sumu yake inayowezekana, kusindika hatari za vumbi, na mizozo ya mazingira imesababisha tasnia kutafuta suluhisho bora. Pamoja na udhibiti wa usafirishaji wa China kwenye misombo ya antimony, antimony trioxide iko katika soko la kimataifa, na antimonate ya sodiamu (Nasbo₃) imevutia umakini kwa sababu ya mali yake ya kipekee ya kemikali na kazi za uingizwaji. Timu ya kiufundi ya teknolojia ya miji. Ltd, pamoja na uzoefu halisi wa matumizi na kesi za uingizwaji wa antimonate ya sodiamu, ilikusanya nakala hii kutoka kwa mtazamo wa kiufundi, iliyojadiliwa na watu wenye ujuzi katika tasnia hiyo uwezekano wa antimonate ya sodiamu kuchukua nafasi ya SB₂o₃, na kuchambua faida za kanuni zake, na hasara.
-
I. Ulinganisho wa mifumo ya kurudisha moto: Athari ya synergistic ya antimonate ya sodiamu na antimony trioxide
1. Mfumo wa moto wa SB2O2 ya jadi
SB2O2 lazima ifanye kazi kwa usawa na viboreshaji vya moto wa halogen (kama vile misombo ya bromine). Wakati wa mchakato wa mwako, mbili hujibu kuunda hali ya antimony ya tete (SBX2), ambayo inazuia mwako kupitia njia zifuatazo:
Retardant ya moto ya awamu ya gesi: SBX₃ inachukua radicals za bure (· H, · OH) na inasumbua athari ya mnyororo;
Retardant ya moto ya awamu: Inakuza malezi ya safu ya kaboni ili kutenganisha oksijeni na joto.
2. Sifa ya kurudisha moto ya antimonate ya sodiamu
Muundo wa kemikali wa antimonate ya sodiamu (Na⁺ na SBO₃⁻) huipa kazi mbili:
Uimara wa joto la juu: hutengana kutoa Sb₂o₃ na Na₂o kwa 300-500 ° C, na SB₂o₃ iliyotolewa inaendelea kushirikiana na halojeni kwa kurudi nyuma kwa moto;
Athari ya kanuni ya alkali: NA₂O inaweza kupunguza gesi zenye asidi (kama vile HCl) zinazozalishwa na mwako na kupunguza kutu wa moshi.
Vifunguo muhimu vya kiufundi: Sodium antimony inatoa spishi za antimony zinazofanya kazi kwa mtengano, kufikia athari ya moto sawa na SB2O₃ wakati unapunguza hatari ya mfiduo wa vumbi wakati wa usindikaji.
-
Ii. Uchambuzi wa faida za uingizwaji wa antimonate ya sodiamu
1. Mazingira yaliyoboreshwa na usalama
Hatari ya chini ya vumbi: antimonate ya sodiamu iko katika muundo wa granular au microspherical, na sio rahisi kutoa vumbi linaloweza kuvuta wakati wa usindikaji;
Mzozo mdogo wa sumu: Ikilinganishwa na SB2O2 (iliyoorodheshwa kama dutu ya wasiwasi unaowezekana na EU Reach), antimonate ya sodiamu ina data ndogo ya sumu na bado haijadhibitiwa.
2. Usindikaji wa utendaji
Utawanyiko ulioboreshwa: ions za sodiamu huongeza polarity, na kuifanya iwe rahisi kutawanya sawasawa katika tumbo la polymer;
Kulinganisha utulivu wa mafuta: Joto la mtengano linalingana na joto la usindikaji (200-300 ° C) ya nyuzi za kawaida (kama vile polyester na nylon) ili kuzuia kushindwa mapema.
3. Ushirikiano wa kazi nyingi
Kazi ya kukandamiza moshi: Na₂o hupunguza gesi zenye asidi na hupunguza sumu ya moshi (thamani ya LOI inaweza kuongezeka kwa 2-3%);
Kupinga-dripping: Wakati imejumuishwa na vichungi vya isokaboni (kama vile nano udongo), muundo wa safu ya kaboni huwa denser.
III. Changamoto zinazowezekana katika matumizi ya antimonate ya sodiamu
1. Mizani kati ya gharama na matumizi
Gharama kubwa ya malighafi: Mchakato wa awali wa antimonate ya sodiamu ni ngumu na bei ni karibu mara 1.2-1.5 ile ya Sb₂o₃;
Yaliyomo ya chini ya antimony: Chini ya kiwango sawa cha moto, kiasi cha nyongeza kinahitaji kuongezeka kwa 20-30% (kwa sababu sehemu ya sodiamu hupunguza mkusanyiko wa antimony). Walakini, teknolojia ya miji. Ltd, na faida zake za kipekee za R&D, zinaweza kuongeza gharama ya uzalishaji wa antimonate ya sodiamu kuwa chini kuliko antimony trioxide na haraka kuchukua sehemu kubwa ya sehemu ya soko la kimataifa katika nusu ya mwaka.
2. Maswala ya utangamano wa kiufundi
Usikivu wa PH: alkali Na₂o inaweza kuathiri utulivu wa kuyeyuka kwa resini zingine (kama vile PET);
Udhibiti wa Hue: Mabaki ya sodiamu kwenye joto la juu yanaweza kusababisha njano kidogo ya nyuzi, ikihitaji kuongezwa kwa rangi.
3. Kuegemea kwa muda mrefu kunahitaji kuthibitishwa
Tofauti katika upinzani wa hali ya hewa: Uhamiaji wa sodiamu ion katika mazingira ya moto na yenye unyevu unaweza kuathiri uimara wa kurudisha moto;
Changamoto za kuchakata tena: Mchakato wa kuchakata kemikali kwa nyuzi zenye moto wa sodiamu zinahitaji kubadilishwa tena.
-
Iv. Mapendekezo ya Maombi ya Maombi
Antimonate ya sodiamuinafaa zaidi kwa nyanja zifuatazo:
1. Nguo zilizoongezwa kwa kiwango cha juu: kama vile sare za moto na mambo ya ndani ya anga, ambayo yana mahitaji madhubuti juu ya kukandamiza moshi na sumu ya chini;
2. Mfumo wa mipako ya maji: Kuchukua fursa ya utawanyiko wake kuchukua nafasi ya kusimamishwa kwa SB₂o₃;
3. Mfumo wa moto wa Composite: Imechanganywa na fosforasi-nitrojeni moto ili kupunguza utegemezi wa halogen.
-
V. Maagizo ya utafiti wa baadaye
1. Nano-modization: Boresha ufanisi wa kurudisha moto kwa kudhibiti saizi ya chembe (<100 nm);
2. Mchanganyiko wa Mtoaji wa Bio: Pamoja na selulosi au chitosan kukuza nyuzi za kijani-moto;
3. Tathmini ya Mzunguko wa Maisha (LCA): Fafanua faida za mazingira ya mnyororo mzima wa tasnia.
-
Hitimisho
Kama mbadala inayowezekana ya antimony trioxide, antimonate ya sodiamu inaonyesha thamani ya kipekee katika suala la urafiki wa mazingira na ujumuishaji wa kazi, lakini gharama yake na uwezo wa kiufundi bado zinahitaji kuboreshwa. Pamoja na kanuni kali na utaftaji wa mchakato, antimonate ya sodiamu inatarajiwa kuwa chaguo muhimu kwa kizazi kijacho cha retardants za moto wa nyuzi, na kuendesha tasnia itoke kwa ufanisi mkubwa na sumu ya chini.
-
Keywords: antimonate ya sodiamu, antimony trioxide, moto wa moto, matibabu ya nyuzi, utendaji wa kukandamiza moshi