تهیه ترکیب سوپراکسیدپتاسیم به‌عنوان محصول احیاکننده هوا در محیط‌های بسته نظامی و مقایسه روش‌های تولید آن

سوپراکسیدپتاسیم (ko2) به عنوان منبع شیمیایی تامین اکسیژن و حذف دی اکسیدکربن شناخته می شود که می تواند در سیستم های احیاساز هوای تنفسی در محیط‌های بسته نظامی مورد استفاده قرار گیرد. این ترکیب به شدت به رطوبت حساس بوده و در صورت تماس با آن اکسیژن آزاد می کند و به همین دلیل در محیط‌ هایی با کمبود سطح اکسیژن کاربرد دارد. در این پژوهش، سوپراکسیدپتاسیم برای اولین بار با روش گرمایش مقاومتی در جریان هوای خشک و گرم سنتز و تولید شد. نتایج بدست آمده از این روش شامل محتوای اکسیژن فعال، انرژی مصرفی و راندمان تولید محصول با نتایج بدست آمده از روش های دیگر سنتز و تولید ترکیب سوپراکسیدپتاسیم مانند گرمایش ir در خلاء، گرمایش مایکروویو در جریان هوای خشک، و روش الکتروهیدرودینامیکی (ehd) توسط سایر محققین، مقایسه و ارزیابی شد. نتایج نشان داد که محتوای اکسیژن فعال محصول تولیدشده با روش گرمایش مقاومتی در جریان هوای خشک و گرم 13% بود در حالی‌‌که بیشترین مقدار آن حدود 25% و با روش ehd بدست آمد. انرژی مصرفی روش گرمایش مقاومتی در جریان هوای خشک و گرم (61.2 کیلووات ساعت/کیلوگرم ko2) بیشتر از سایر روش ها و مدت زمان انجام فرآیند در این روش (35 ثانیه) کمتر از روش های دیگر بود. همچنین راندمان تولید محصول با این روش (0.02 کیلوگرم/ساعت) بیشتر از روش ehd بود.

preparation of potassium superoxide compound as an air revitalization product in enclosed military spaces and comparison of its production methods

potassium superoxide (ko2) is known as a chemical source of oxygen supply and carbon dioxide removal that can be used in air revitalization systems in enclosed military spaces. this compound is highly sensitive to moisture and releases oxygen upon contact with it, making it useful in spaces with low oxygen levels. in this study, potassium superoxide was synthesized and produced for the first-time using resistance heating method at dry and hot air flow. the results obtained from this method, including active oxygen content, energy consumption, and product yield, were compared and evaluated against the results of other synthesis and production methods for potassium superoxide, such as ir heating in vacuum, microwave heating at dry air flow, and electrohydrodynamic (ehd) method, as reported by other researchers. the results showed that the active oxygen content of the product produced by the resistance heating method at dry and hot air flow was 13%, whereas the highest value, approximately 25%, was obtained using the ehd method. the energy consumption of the resistance heating method (61.2 kwh/kg ko2) was higher than other methods, and the process time in this method (35 seconds) was shorter than other methods. additionally, the product yield with this method (0.02 kg/hr) was higher than that of the ehd method.