Memilih Jenis Oxygen Scavenger yang Tepat

Oxygen scavenger adalah agent/chemical yang digunakan untuk mengikat oksigen terlarut di fluida. Di PLTU, oxygen scavenger digunakan pada tahap persiapan boiler water. Pemilihan agent ini harus benar-benar tepat agar dampak bahaya terhindarkan selama operasional PLTU. Beberapa potensi bahaya/dampak di oxygen scavenger adalah :

Karsinogenik
Sesak nafas
Gangguan genetik
Korosif
Mendegradasi tube boiler
Menambah kandungan TDS dan TSS di siklus uap-air

Sumber Gambar : www.agiwater.com

Jenis oxygen scavanger berdasarkan kelarutannya ada 2 yaitu:

Non-Volatile (Inorganic) ---> menambah TDS di boiler water
Volatile (Organic) ---> tidak menambah TDS di boiler water

Jenis oxygen scavanger berdasarkan fase-nya ada 2 yaitu:

Solid (padat) ---> sodium sulhite, sodium metabisulphite

Non-Solid ---> hydrazine, sodium bisulphite, diethyl hydroxylamine (DEHA), carbohydrazide, ascorbic acid, hydroquinone dan ISO-ascorbic acid

1. Sodium sulphite (Na₂SO₃)

Reaksi : 2 Na₂SO_{3 +}O₂---> 2 Na₂SO₄

Kelebihan :

Sangat cepat reaksi dengan oksigen
Murah

Kekurangan :

Menambah TDS di siklus air-uap
Menghasilkan sodium sulphate pH rendah yang korosif, berbahaya bagi tube boiler bertekanan

2. Hydrazine (N₂H₄)

Reaksi : N₂H₄ + O₂ ---> N₂+ 2 H₂O

Kelebihan :

Tidak menambah TDS

Kekurangan :

Reaktifitas lemah pada suhu rendah
Cukup mahal
Potensi karsinogenik
Membutuhkan spesial penanganan
Ter-deposisi menjadi ammonia yang dapat mengkorosi material copper (Cu)

3. Hydroquinone (C₆H₆O₂)

Reaksi : C₆H₆O₂ + ½ O₂ ---> H₂O + C₆H₄O₂

Kelebihan :

Tidak menambah TDS
Bereaksi lebih cepat daripada hydrazine pada suhu rendah
Tidak membutuhkan penanganan khusus
Tidak karsinogenik

Kekurangan :

Lebih mahal daripada hydrazine
Dapat meingkatkan kation conductivity

4. Ascorbic Acid/Asam Askorbat (C₆H₈O₆)

Reaksi : C₆H₈O₆ + ½ O₂ ---> C₆H₆O₆ + H₂O

Kelebihan :

Bekerja baik di range pH 7-11
Tidak menambah TDS

Kekurangan

Harga mahal
Non-Volatile

5. Diethyl Hydoxylamine (DEHA)

Reaksi : 2(C₂H₅)₂NOH + O₂---> 2(C₂H₅)CH₃ CHN=O + 2 H₂O

Kelebihan :

Tidak menambah TSS di boiler
Mudah dalam penggunaan dosis dan pengontrolan

Kekurangan :

Harga mahal
Non-Volatile

6. Acetaldehyde (CH₃CHO)

Reaksi : 2 CH₃CHO + O₂ ---> 2 CH₃COOH

7. Carbohydrazide [(N₂H₃)₂CO]

Reaksi tidak langsung :

(N₂H₃)₂CO + H₂O ---> 2 N₂H₄ + CO₂ (operasi pada T > 135 ^oC)

2 N₂H₄ + 2 O₂ ---> 4 H₂O + 2 N₂

Reaksi langsung :

(N₂H₃)₂CO + H₂O ---> 2 NH₃ + N₂+ H₂ + CO₂ (operasi pada T > 200 ^oC)

Kelebihan :

Tidak menambah TSS
Tidak terdekomposisi ke asam organik
Membentuk lapisan pasifasi di tube
Tidak karsinogenik

Kekurangan :

Kurang reaktif terhadap oksigen

Kutip Artikel ini sebagai Referensi (Citation):

Feriyanto, Y.E. (2018). Memilih Jenis Oxygen Scavenger yang Tepat, Best Practice Experience in Power Plant. www.caesarvery.com. Surabaya

Referensi:

[1] Feriyanto, Y.E. (2018). Best Practice Experience in Power Plant. Surabaya
[2] Rahman et al. Carbohydrazide vs Hydrazine : a Comparative Study. Saline Water Desalination Research Institute

[3] Woodruff, E.,Lammers, H., dan Lammers, T. (2000). Steam Plant Operation, Eighth Edition Handbook