कार्बन स्टील पाइपलाइनों में आयरन टेट्राऑक्साइड एवं कार्बन जैसे अशुद्धियाँ क्यों पाई जाती हैं?
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माध्यम: ब्यूटीन; अशुद्धियों में सेकंडरी ब्यूटानॉल एवं पानी आदि शामिल हैं यह पाइपलाइन, ए एवं बी उपकरणों के हाइड्रेशन विभाग में प्रयोग होने वाली ब्यूटीन सर्कुलेशन पाइपलाइन है। पाइपलाइन कार्बन स्टील से बनी है। निरीक्षण के दौरान पाया गया कि पाइपलाइनों में बड़ी मात्रा में काले अशुद्धियाँ मौजूद हैं, एवं ये अशुद्धियाँ सेंट्रीफ्यूज पंपों क विश्लेषण एवं परीक्षण के बाद पता चला कि इसमें कार्बन, लोहा, एवं टेट्राऑक्साइड ऑफ आयर कृपया बताइए कि ऐसी अशुद्धियाँ कैसे बनती हैं।
उत्पाद “कार्बन, लोहा, एवं टेट्राऑक्साइड ऑफ आयरन” को देखते हुए, ऐसा लगता है कि कार्बन स्टील ऑक्सीकृत हो गया है। क्या किसी क्षतिग्रस्त हिस्से की तस्वीरें उपलब्ध हैं? आज मुझे एक ऐसे ओलेफिन हीट एक्सचेंजर का मामला सामने आया, जिसमें जैविक क्षय हुआ था।
आपके जवाब के लिए धन्यवाद। फिलहाल तो तस्वीरों में कोई क्षय नजर नहीं आ रहा है। लेकिन अशुद्धियों की संरचना को देखने पर पता चलता है कि ये काले रंग की पतली परतों के रूप में हैं, एवं आसानी से काले रंग के पाउडर में बदल जाती हैं। इन अशुद्धियों में चुंबकीय गुण भी कार्बन स्टील के ऑक्सीकरण से टेट्राऑक्साइड ऑफ आयरन कैसे बनता है?
आपके जवाब के लिए धन्यवाद। फिलहाल तो तस्वीरों में कोई क्षय नजर नहीं आ रहा है। लेकिन अशुद्धियों की संरचना को देखने पर पता चलता है कि ये काले रंग की पतली परतों के रूप में हैं, एवं आसानी से काले रंग के पाउडर में बदल जाती हैं। इन अशुद्धियों में चुंबकीय गुण भी कार्बन स्टील के ऑक्सीकरण से टेट्राऑक्साइड ऑफ आयरन कैसे बनता है?
लोहे के ऑक्साइडों में FeO (आयरन ऑक्साइड), Fe2O3 (आयरन ऑक्साइड), एवं Fe3O4 (टेट्राआयरन ऑक्साइड; इसे FeO.Fe2O3 के रूप में भी देखा जा सकता है) शामिल हैं। आम तौर पर, ऑक्साइड परतें 3 होती हैं – सबसे बाहरी परत आयरन ऑक्साइड होती है, मध्य वाली परत टेट्राआयरन ऑक्साइड होती है, एवं सबसे अंदरूनी परत आयरन ऑक्साइड ही होती है। जहाँ तक कार्बन जमाव की बात है, तो इसके लिए आपको अपनी पूर्व प्रक्रियाओं की जाँच करनी होगी।~~
संभवतः यह ऑक्सीकृत हो गया हो, मेरी राय में।
आपके जवाब के लिए धन्यवाद। क्या आप यह विस्तार से बता सकते हैं कि ये तीन परतें ऑक्साइड कैसे बनती हैं?
वायुमंडल में लोहा सबसे पहले ऑक्सीकरण के कारण आयरन ऑक्साइड में बदल जाता है; इसके बाद यह और ऑक्सीकृत होकर काले रंग के फेरिक ऑक्साइड में बदल जाता है। अंत में, यह और ऑक्सीकृत होकर लाल-भूरे रंग के फेरस ऑक्साइड में बदल जाता है।
कार्बन स्टील में मौजूद पाइपलाइनें, मूल रूप से अवायवीय परिस्थितियों में ही होती हैं; फिर वे वायुमंडलीय परिस्थितियों जैसी कैसे हो सकती हैं
ऑक्सीजन, कार्बन स्टील में प्रवेश करती है। सबसे बाहरी परत पूरी तरह से ऑक्सीकृत हो जाती है; यह ऑक्साइड आयरन ही है। मध्य वाली परत में कुछ हिस्सा पूरी तरह से ऑक्सीकृत हो जाता है, जबकि कुछ हिस्सा ऐसा ही रह जाता है; इससे टेट्राऑक्साइड ऑफ आयरन बनता है (अर्थात् एक भाग ऑक्साइड आयरन एवं एक भाग आयरन ऑक्साइड)। जबकि सबसे अंदरूनी परत पूरी तरह से ऑक्सीकृत नहीं होती; यह आयरन ऑक्साइड ही है।~~