چگونه میتوان رطوبت اتاق های ماینینگ را از بین برد؟

 

در بسیاری از فارم ها و اتاق های ماینینگ از کولر های آبی به منظور خنک کاری ماینر ها استفاده میشود. در این مقاله روشی به منظور کاهش رطوبت نسبی محیط  توسط سیلیکا ژل ارایه میگردد. سیلیکا ژل در رنگ های مختلف و در بسته بندی های مختلف در بازار قابل تهیه است و قرار دادن کیسه های کوچک یا ظرف های سوراخ دار آنها کنار دستگاه های ماینینگ میتواند به صورت موثری رطوبت ناشی سیستم های سرمایشی بر پایه کولر های آبی معمولی یا سلولوزی را کاهش دهد و سبب افزایش طول عمر مدارات الکترونیکی مجاورت آنها خواهد شد. در این مقاله ابتدا به معرفی خواص سیلیکا ژل میپردازیم و سپس روشی به منظور احیا دوباره سیلیکاژل پس از جذب رطوبت مورد بررسی قرار میدهیم.

 

سیلیکاژل چیست؟

سیلیکاژل فرم نامنظمی از دی اکسید سیلیسیم است که از ترکیب سیلیکات سدیم و اسید سولفوریک ساخته می شود این ماده غیرسمی ، بدون بو و غیر قابل اشتعال است ، قابل حل در آب و هیچ حلالی نیست و ساختاری ثابت دارد. این محصول از لحاظ فیزیکی در دو شکل نامنظم و کروی تولید می گردد که هر یک با دو مشخصه بدون معرف و معرف دار عرضه می شود. سیلیکاژل قابل بازیافت بوده و می توان سیلیکاژل دارای رطوبت را در دمای 100 تا 200 درجه سانتیگراد و یا در معرض نور خورشید خشک کرد و از آن مجددا استفاده کرد.

 

 

تاریخچه سیلیکاژل:

این ماده در جنگ جهانی اول برای جذب سطحی بخارآب و گاز موجود درون ماسک گاز اشک آور استفاده می شد. روش سنتز این ماده نخستین بار توسط پروفسور و شیمیدان والترپاتریک در دانشگاه جان هاپکینز بالتیمور در سال 1919 ثبت شده است. این ماده در جنگ جهانی دوم برای محافظت لوازم ارتشی از آسیب رطوبت ، خشک نگه داشتن پنی سیلین و به عنوان کراکینگ کاتالیزوری سیال بستر برای محافظت از سوخت های با عدد اکتان بالا استفاده می شده است.

20  کاربرد شگفت انگیز سیلیکاژل:

سیلیکاژل نخستین بار برای نگهداری پنی سیلین در جنگ جهانی دوم به کار گرفته شده است و از آن موقع به عنوان قوی ترین ماده رطوبتگیر تا امروز استفاده می شود.

سیلیکاژل ماده ای می باشد که رطوبت موجود در مراحل تولید ، نگهداری و جابجایی بر روی محصولات را خنثی می کند زیرا این رطوبت خسارات بسیار زیادی بر جای می گذارد. از جمله این آثار زیان بار می توان بوی نم ، خوردگی ، کپک ، قارچ زدگی ، زنگ زدگی ، مه زدگی و ... را نام برد. سیلیکاژل با جذب مولکول های آب ، رطوبت محیط پیرامون را کاهش می دهد و محصولات را در برابر آسیب ها محافظت می کند.

صنایع مختلف سیلیکاژل را به صورت بسته بندی های مختلف استفاده می کنند :

1.صنایع ( کیف و کفش ، غذا )

2.صنایع دستی و چرمی

3.صنایع اشیا و تجهیزات حساس

4.صنایع دارویی و آزمایشگاهی ( کیت های تشخیص و پزشکی ، دارو ، ویتامین ها ، قرص جوشان ، مکمل های غذایی )

5.انبارداری ( مواد غذایی ، مواد شیمیایی ، مواد دارویی ، مواد آرایشی و بهداشتی )

6.آثار باستانی و موزه ها

7.صنایع سکه ، طلا ، جواهرات و نقره جات

8.صنایع حمل و نقل کانتینرها و کشتی ها

9.تجهیزات و وسایل الکترونیکی ، کامپیوتری و مخابراتی

10. صنایع نیروگاه ها و شبکه های توزیع نیروی برق ، توربین ها و ترانسفورماتورهای قدرت

11. تولید انواع گازهای صنعتی مانند اکسیژن ، دی اکسید کربن و ....

12. صنایع نفت و گاز و پتروشیمی

13. صنایع شیشه سازی ( شیشه های دو جداره )

14. خشک کن های جذبی هوا

15. جداسازی DNA

16. خالص سازی دارو ها

17. پاک سازی پیشرفته خون

18. خالص سازی آبجو

19. ساخت داروهای نیروزا

20. کاهش رطوبت سیستم های سرمایشی بر پایه کولر های آبی معمولی و سلولوزی در فارم های ماینینگ

 

 

 

روش تولید سیلیکاژل :

سیلیکاژل با اسیدی کردن محلول سیلیکات سدیم و تشکیل رسوب ژلاتینی بدست می آید. رسوب حاصل را شستشو داده و آبگیری می کنند تاسیلیکاژل بی رنگ تولید شود. اگر نشانگرهای رطوبت نیاز باشد آمونیوم ترکلروکبالتات دو ( کلرید کبالت ) به آن اضافه می کنند. کلسیناسیون مرحله نهایی تولید خواهد شد.

در فرآیند تولید متداول ترین روش تولید سیلیکاژل کروی روش OIL DROP می باشد. در ابتدا اسید سالیسیلیک آزاد می شود، این اسید آزاد به سرعت شروع به تراکم می کند و با حذف آب برای تشکیل دیمرها ، تریمرها و در نهایت اسید سالیسیلیک پلیمری شرایط آماده می شود. با رشد پلیمر در ابتدا مجموعه های پلیمری تشکیل می گردد و متعاقبا کره های پلیمر که به قطر چند آنگستروم می باشد را حاصل می کند . اندازه این کره های پلیمری معمولا به ذرات سیلیکای اولیه بستگی دارد. این ذرات اولیه به رشد خود ادامه می دهند تا در یک اندازه خاص بلورهای سیلانول سطحی آنها روی ذرات پلیمر اولیه مجاور با حذف آب متراکم شوند. این تراکم موجب می شود که ذرات اولیه بهم چسبیده و در این مرحله محلول شروع به ژل شدن می کند. در طی این فرآیند ذرات اولیه ژل سیلیکایی که تشکیل میشود در طیفی از قطرهای مختلف از چند آنگستروم تا چندین هزار آنگستروم بوجود می آیند.

 

 

 

بلورهای سیلیکاژل معمولا در راکتورهای روبسته با سوخت گازی و یا مایع تهیه می شوند سیلیکات از واکنش سدیم اکسید و سیلیسیم اکسید در دمای لازم لازم ( جهت تامین شدن انحلال معقولانه رطوبت در حمام راکتور ) و ویسکوزیته مذاب قابل کنترل ، به دست می آید. شدت واکنش کوارتز و فضاهای ایجاد شده در سیلیکاژل برای جذب بهتر رطوبت می باشد. از نتایج حاصله از تجزیه و تحلیل های ترموگراویمتریک می توان به سینتیک میان سیلیکات سدیم و اسید پی برد. مواد تولید شده نسبت به رطوبت حساس بوده لذا در طراحی راکتور مراقبت های لازم را می بایستی پیش بینی کرد. چنان چه انرژی الکتریکی در دسترس و هزینه تامین آن کم باشد، در آنصورت از راکتور الکتریکی به طور رضایت بخش می توان استفاده کرد.

سیلیکات و اسیدهای مورد استفاده در محلول باید از خلوص بالا برخوردار باشد به عنوان نمونه درجه سیلیکات سدیم مورد استفاده نبایستی از 43% پایین تر باشد و مواد زائد مخلوط با آن نباید از حد مجاز بیشتر باشد. هنگامی که بلورها در راکتور تولید می شوند می توان آنرا به شکل ژل کلوخی به انحلال دهنده های دوار هدایت نموده ، یا به شکل ژل کلوخی به انحلال دهنده های فشاری حل کرد . بلورهای سیلیکاژل مستقیما به کسانی که خود تجهیزات ابعاد ذرات مختلف را دارند می فروشند و یا آنکه آن را با توزیع ذرات ابعاد مختلف تبدیل می کنند.

نوع بسته بندی سیلیکاژل

سیلیکاژل در کیسه های 25 کیلوگرمی و پک های 1 کیلوگرمی  و همچنین به صورت کیسه های کاغذی در سایز های مختلف قابل تهیه است.

 

 

 

خطرات:

این ماده غیر سمی ، غیر قابل اشتعال و واکنش ناپذیر است و تنها با موادی مانند هیدروژن فلوراید ، اکسیژن دی فلوراید، کلرین تری فلورید ، اسید ها و بازهای قوی واکنش می دهد.این ماده برای پوست ، چشم و مجرای تنفسی سوزش آور است بنابراین جهت استفاده احتیاط لازم است. غبار ناشی از سیلیکاژل عامل بیماری سیلیکوزیس ( بیماری شغلی – ریوی ) بر اثر تنفس های طولانی مدت این غبارهاست.

 

ایمنی سیلیکاژل:

مخاطرات 

1-  آتش : این ماده نمی سوزد.

2- تنفس : به طور عمومی ، غلظت های بالای گرد و غباراین ماده ممکن است سبب سرفه و تحریکات مختصر و زودگذر شود.
3- پوست : انتظار نمیرود این ماده سبب تحریکات پوستی شود.
4- چشم : ممکن است در اثر وارد شدن ذرات جامد این ماده به چشم ، تحریکاتی از قبیل ریزش اشک ، سوسو زدن و درد مختصر و زود گذری پیش آید.
5- دستگاه گوارش : سیلیکاژل در مقایسه با سیلیکا سمیت بسیار پایینی از راه خوراکی دارد. خوردن این ماده در مواجهه های شغلی متداول نمی باشد.

 

پیشگیری :

1. آتش : قابل احتراق نیست و سبب گسترش حریق نمی شود.
2. تنفس : از سیتم های حفاظت تنفسی پیشنهادی NIOSH و MSHA استفاده شود.
3. پوست : از دستکش ایمنی و لباس کار استفاده شود.
4. چشم : گوگل های ایمنی برای جلوگیری از ذرات مناسب است.
5. دستگاه گوارش : در هنگام کار از خوردن ، آشامیدن و کشیدن سیگار اجتناب شود.

 

 

کمک های اولیه:

1. آتش : از کلیه موادی که آتش را احاطه می کنند و مانع گسترش حریق می شوند ، می توان استفاده کرد.
2. تنفس : اگر مشکلات تنفسی پیش آمد ، منبع مولد آلودگی یا فرد مصدوم را به هوای آزاد برده و به پزشک مراجعه نمایید.
3. پوست : اگر تحریکات پوستی اتفاق افتاد ، موضع را با آب ولرم به مدت 5 دقیقه شستشو دهید تا مواد از روی پوست پاک شوند.
4. چشم : چشم ها را با آب به مدت چند دقیقه شستشو دهید. اگر ذرات از چشم خارج نشد، چشم ها را با آب ولرم و به مدت 5 دقیقه به صورتی که پلک باز است شستشو دهید. اگر تحریکات چشمی ادامه داشت به پزشک مراجعه نمایید.
5. دستگاه گوارش : اگر تحریکات و یا ناراحتی پیش آمد به پزشک مراجعه نمایید.

 

 

نحوه احیا سیلیکا ژل:

سیلیکا ژل پس از جذب رطوبت محیط تغییر رنگ میدهد. اگر سیلیکاژل آبی رنگ را در محیط مرطوب استفاده کرده باشید پس از مدتی به رنگ بنفش در خواهد آمد. احیای سیلیکاژل ساده‌ است و با حرارت دادن آن تا دمای ۱۵۰ درجه سلسیوس ممکن می‌شود و دوباره به رنگ اولیه باز گشته و برای مدتی قابل استفاده است. به این منظور بعد از مشاهده تغییر رنگ سیلیکاژل های مورد استفاده آنها را در داخل ظرفی فلزی بر روی شعله ملایم به صورت یکنواخت حرارت دهید تا دوباره احیا شده و به رنگ اولیه بازگردد.در این ویدیو نحوه احیای سیلیکا ژل با حرارت نشان داده شده است:

 

 

استفاده از این سیلیکا ژل ها در بلند مدت سبب افزایش طول عمر تجهیزات الکترونیکی شما خواهد شد.

 

دیجی ماینر مشاور و متخصص تجهیزات استخراج ارز های دیجیتال

ما را در صفحات اجتماعی زیر دنبال کنید.