Haccpper殺菌劑對不銹鋼的腐蝕性及緩蝕方法的研究
發(fā)布時間：2021-05-24 18:10
Haccpper殺菌劑由于其殺菌能力強、殺菌速度快、成本低、使用方便、安全環(huán)保,引起公共衛(wèi)生、食品加工、餐飲業(yè)與農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的高度關(guān)注。但Haccpper殺菌劑對不銹鋼材質(zhì)的生產(chǎn)設(shè)備具有腐蝕性,嚴重制約了其應(yīng)用推廣進程。本研究綜合應(yīng)用化學(xué)浸泡法和電化學(xué)測試法,結(jié)合離子色譜、原子吸收和表面分析技術(shù)對304不銹鋼與316不銹鋼在Haccpper環(huán)境中的腐蝕性進行了系統(tǒng)研究,并且首次成功解決了 Haccpper的腐蝕性問題,解決了多年困擾該應(yīng)用領(lǐng)域的一大難題。研究結(jié)果表明,Haccpper對不銹鋼確實具有腐蝕性,腐蝕類型為孔蝕,并隨濃度的增加而加劇。使用電化學(xué)噪聲法通過長期實時監(jiān)測,對兩種不銹鋼在200mg/L的Haccpper殺菌劑中點蝕的發(fā)生過程進行研究,發(fā)現(xiàn)304不銹鋼在72h左右、316不銹鋼在108h左右出現(xiàn)孔蝕。針對Haccpper對不銹鋼的腐蝕性問題,提出了緩蝕的方法,即在Haccpper溶液中加入終濃度為0.1mmol/L的NO3-后,溶液對兩種不銹鋼的腐蝕性有所減緩,而加入0.1mmol/L的PO43-則可抑制腐蝕。具體表現(xiàn)為:不銹鋼表面出現(xiàn)孔蝕的時間有所延遲;Tafel曲線中自腐蝕電位、擊穿電位均有所提高,腐蝕電流及腐蝕速率均有所降低,并且出現(xiàn)了明顯的鈍化區(qū);同時,解析電化學(xué)阻抗譜圖發(fā)現(xiàn),容抗弧的半徑有所增大,說明不銹鋼表面的鈍化膜更加致密;XPS檢測結(jié)果表明不銹鋼表面鈍化膜的主要成分Fe2O3和Cr2O3可得到有效保護,所以,加入微量的NO3-和PO43-可有效緩解Haccpper對不銹鋼的腐蝕。此外,添加微量的NO3-與PO43-并不影響Haccpper的殺菌性能力,所選緩蝕劑屬于食品生產(chǎn)助劑不造成食品安全隱患,完全滿足食品生產(chǎn)加工領(lǐng)域殺菌消毒要求。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG178
本文編號：1859249
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG178
文章目錄
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 電解氧化水的研究背景
1.2.1 電解氧化水的應(yīng)用
1.2.2 Haccpper殺菌劑
1.3 立題依據(jù)
1.4 孔蝕
1.5 金屬腐蝕的評定方法
1.5.1 表面觀察法
1.5.2 重量法
1.5.3 電化學(xué)測量技術(shù)
1.6 不銹鋼設(shè)備的防腐蝕措施
1.6.1 添加緩蝕劑
1.6.2 金屬的鈍化
1.7 研究目的、意義及主要內(nèi)容
1.7.1 研究目的和意義
1.7.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 化學(xué)浸泡法評估Haccpper殺菌劑對不銹鋼的腐蝕
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 試樣制備
2.2.2 主要實驗儀器及試劑
2.2.3 實驗方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 Haccpper殺菌劑的有效氯與Cl~-濃度的關(guān)系
2.3.2 304、316不銹鋼在不同濃度Haccpper殺菌劑中的化學(xué)浸泡實驗
2.3.3 測量溶液中金屬離子含量以評價不銹鋼的耐蝕性
2.3.4 測定浸泡后溶液中的Fe~(3+)含量來確定不銹鋼產(chǎn)生孔蝕的時間
2.4 本章小結(jié)
第三章 Haccpper環(huán)境中不銹鋼的電化學(xué)行為研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗儀器與實驗材料
3.2.2 電化學(xué)測試系統(tǒng)
3.2.3 電化學(xué)測試方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 304、316不銹鋼在不同Haccpper殺菌劑中的Tafel曲線
3.3.2 304、316不銹鋼在不同濃度Haccpper殺菌劑中的電化學(xué)阻抗譜
3.3.3 不銹鋼的交流阻抗等效電路擬合分析
3.3.4 電化學(xué)噪聲原始譜圖分析
3.3.5 剔除噪聲數(shù)據(jù)中的直流分量
3.3.6 噪聲時域分析
3.3.7 噪聲頻域分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 抑制Haccpper殺菌劑對不銹鋼腐蝕性的研究
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗儀器與實驗材料
4.2.2 實驗方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 測定浸泡后溶液中的Fe~(3+)含量來確定不銹鋼產(chǎn)生腐蝕的時間
4.3.2 Tafel曲線
4.3.3 電化學(xué)阻抗
4.3.4 XPS分析不銹鋼鈍化膜成分變化
4.3.5 Haccpper溶液的ORP值與穩(wěn)定性的測定
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
附錄
致謝
本文編號：1859249
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