Konserwacja chłodziw

Preview
BP
Reklama
Reklama

 

W celu ochrony chłodziwa przed bakteriami, grzybami i drożdżami stosowano dotychczas substancje konserwujące uwalniające formaldehyd. Od tego roku – zgodnie z wytycznymi UE – mogą być one jednak wykorzystywane już tylko w bardzo ograniczonym stopniu. Nowy sposób konserwacji wymaga zastosowania jako środka biobójczego o-fenylofenolenu (OPP).

Chłodziwa występujące w postaci wodnych roztworów lub emulsji i pozostające podczas eksploatacji w stałym kontakcie z powietrzem, a także z narzędziami i obrabianymi przedmiotami, muszą być chronione przed atakiem bakterii, grzybów i drożdży. W przeciwnym razie szybko przekształcą się w cuchnące, bezużyteczne ciecze. Dlatego konserwuje się je za pomocą środków bakteriobójczych i grzybobójczych. Jako preparaty do zwalczania grzybów i drożdży stosuje się głównie IPBC lub pirytion sodu. W celu wyeliminowania bakterii wykorzystuje się z kolei przede wszystkim HH-triazynę (HHT), oksazolidynę (MBO) lub inne uwalniające formaldehyd substancje, często w połączeniu z izotiazolinonem (CMIT/MIT). Ponieważ substancji uwalniających formaldehyd będzie można w przyszłości używać tylko w ograniczonym zakresie, konieczne są nowe rozwiązania problemu konserwacji.

Reklama

Ograniczony wybór biocydów dla chłodziw
W Europie kwestię stosowania biocydów reguluje dyrektywa UE w sprawie produktów biobójczych (BPR). Biocydy do chłodziw podlegają regulacjom PT 13 (produkty typu 13) owej dyrektywy. Od 2006 r. do konserwacji chłodziw można stosować tylko substancje wymienione w PT 13. Część z nich jest jeszcze na etapie badań przez właściwe urzędy. W ramach PT 13 jak dotąd zgłoszono substancje uwalniające formaldehyd (m.in. MBO, HHT, MBM) i izotiazolinony (w tym CMIT/MIT, BIT, OIT, BBIT), a więc związki silnie rakotwórcze i uczulające.

Tylko niektóre biocydy PT 13, takie jak OPP, IPBC lub 2-fenoksyetanol, nie są substancjami uwalniającymi formaldehyd lub izotiazolinony. Dlatego wciąż poszukuje się nowych rozwiązań do konserwacji chłodziw niezawierających bakteriocydów (zwłaszcza CMIT/MIT) uwalniających owe szkodliwe związki. Dobór stabilnych środków grzybobójczych, które nie są izotiazolinonami i są dopuszczone w Europie, ogranicza się zaledwie do trzech substancji:

• Na-pirytionian (Na-omadine) – może nieść ryzyko działania teratogennego, nawet przy zachowaniu dopuszczalnych wartości narażenia zawodowego; substancja wchłaniana przez skórę,

• chlormetakresol (CMK) – aktywna substancja fenolowa z organicznie związanym chlorem (AOX); na czarnej liście producentów samochodów,

• o-fenylofenol (OPP) – aktywna substancja fenolowa; na czarnej liście producentów samochodów.

Reklama

Wypróbowany, ale niemal zapomniany OPP
Fenolowe chemikalia były powszechnie używane aż do 1980 r. m.in. w chłodziwach oraz środkach dezynfekujących i do konserwacji drewna. Niektóre z tych związków, a w szczególności trichlorofenol, pentachlorofenol oraz kreozot, zostały uznane za niebezpieczne dla zdrowia i powodowały spore skażenia ze znacznym wpływem na otoczenie. Także środowisko wodne było mocno obciążone związkami fenolowymi pochodzącymi głównie z pieców koksowniczych, rafinerii i stacji benzynowych.

Naciski ekologów doprowadziły do rezygnacji z tych chemikaliów w latach 80., a w konsekwencji związki fenolowe trafiły na czarną listę niektórych producentów samochodów. W tym czasie jako środki konserwujące w procesie produkcji chłodziw ugruntowały się substancje uwalniające formaldehyd i izotiazolinony, dla których obecnie poszukuje się alternatywy. Dlatego – biorąc pod uwagę bardzo ograniczony wybór – warto ponownie przyjrzeć się odrzuconym niegdyś związkom fenolowym. Z dwóch wymienionych w BPR PT 13 substancji fenolowych szczególne zainteresowanie budzi o-fenylofenol (OPP). Jako fungicyd posiadający szerokie działanie bakteriobójcze wykazuje on bowiem szereg korzystnych właściwości.

Odpowiednia substancja do zastosowania w chłodziwach
Na zlecenie m.in. jednego z niemieckich producentów samochodów przebadano zastosowanie OPP o stężeniu aż do 1000 ppm w emulsjach chłodząco-smarujących. Wyniki pokazały, że ścieki powstające w procesie demulgacji mogą być z reguły usuwane bez dalszego przetwarzania przez komunalne oczyszczalnie ścieków, nie przekraczając przy tym przepisowych wartości granicznych indeksu dla związków fenolowych. Jest to spowodowane wysoką koligacją OPP z ciekłymi smarami. Zawarty w chłodziwie OPP w procesie separacji emulsji gromadzi się na fazie olejowej, co nie koliduje z dalszym stosowaniem, a ścieki pozostają nieskażone. Także oceny toksykologiczne OPP są zadowalające: w standardowych testach oceniających podrażnienia skóry wywołane zastosowaniem OPP w 5-proc. roztworze chłodziwa (pH 9,7) nie stwierdzono wystąpienia żadnych niepokojących objawów. Pod koniec 2015 r. OPP został uznany przez Biocidal Products Committee – ECHA za substancję nadającą się do użytku w chłodziwach. OPP to łagodny, stabilny środek grzybobójczy, którego działanie nawet w trudnych warunkach (np. przy wysokim pH lub w wysokiej temperaturze) nie ulega osłabieniu. Wpływa na błony komórkowe zarodków, jednak bez wnikania do ich metabolizmu. Inaczej niż większość produktów biobójczych, OPP nie jest pochłaniany podczas usuwania błony.

Aby zachować czystą strefę pary, wystarczy minimalne stężenie OPP rzędu 600 ppm w gotowej do zastosowania, rozcieńczonej emulsji. Instalacje z wykrytą grzybicą wymagają początkowo stężenia OPP rzędu 1000 ppm. OPP jest używany w środkach odkażających i pestycydach – w szczególności tam, gdzie zachodzi konieczność konserwacji produktów wykonanych na bazie naturalnych składników (np. klejów glutynowych czy skrobi z ziemniaków do zastosowań technicznych). Mimo wysokiej stabilności, gdy koncentracja OPP spadnie poniżej dopuszczalnego poziomu, następuje jego biodegradacja. Ważna dla oczyszczalni ścieków wartość 50 EC, przy której ginie 50% testowanych bakterii, wynosi dla OPP 60 ppm. Z tego względu jest on szczególnie pożądanym fungicydem w emulsjach chłodząco-smarujących z wysoką zawartością olejów mineralnych.

Próby ponownego wprowadzenia wypróbowanego, ale niemal zapomnianego w obróbce metalu OPP jako produktu biobójczego w środkach chłodząco-smarujących przyniosły dobre rezultaty. Należy mieć nadzieję, że producentom chłodziw uda się opracować dobre, stabilne produkty na bazie "nowego" środka grzybobójczego. Pierwszym krokiem w tym kierunku jest próbne wykorzystanie OPP w konserwacji uzupełniającej.

Reklama

O Autorze

MM Magazyn Przemysłowy jest tytułem branżowym typu business to business, w którym poruszana jest tematyka z różnych najważniejszych sektorów przemysłowych. Redakcja online MM Magazynu Przemysłowego  przygotowuje i publikuje na stronie artykuły techniczne, nowości produktowe oraz inne ciekawe informacje ze świata przemysłu i nie tylko.

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama