بریکت اکسیژن‌زدا (Deoxidizer / Oxygen Scavenger Briquette)

۱. تعریف و مفاهیم پایه
بریکت اکسیژن‌زدا نوعی ماده کاربردی است که برای حذف اکسیژن از محیط‌های صنعتی، به‌ویژه فلزات مذاب (مانند فولاد)، سرباره‌سازی و جلوگیری از واکنش‌های نامطلوب اکسیداسیون به‌کار می‌رود. این بریکت‌ها معمولاً از آلومینیوم فشرده همراه با دیگر افزودنی‌ها تشکیل شده‌اند و به‌صورت قالب (بریکت) در فرآیند صنعتی افزوده می‌شوند. 
در علوم شیمیایی، ماده‌ای که برای حذف یا غیر فعال کردن اکسیژن به یک سیستم اضافه می‌شود، به عنوان Oxygen Scavenger )اکسیژن‌زدا( شناخته می‌شود. این مواد در شکل‌های مختلف (از جمله بریکت، پودر، محلول شیمیایی یا ترکیب‌های بسته‌بندی) به‌کار می‌روند تا اکسیژن را از محیط حذف یا از واکنش آن با سایر مواد جلوگیری کنند. 

۲. چرا حذف اکسیژن اهمیت دارد؟
اکسیژن، در بسیاری از صنایع، عامل اصلی واکنش‌های ناخواسته است:
•    در فولادسازی و متالورژی: اکسیژن حل‌شده در فولاد مذاب باعث ایجاد حفره‌های گازی، ناخالصی و کاهش کیفیت فلز می‌شود. حذف اکسیژن باعث افزایش یکپارچگی میکروساختار فولاد می‌شود. 
•    در بویلرها و سیستم‌های آب صنعتی: اکسیژن محلول موجب خوردگی داخلی، تشکیل رسوب و خرابی تجهیزات می‌گردد.
•    در بسته‌بندی مواد غذایی و دارویی: اکسیژن باعث اکسیداسیون چربی‌ها، شکست مولکولی مواد مغذی، تغییر رنگ و کاهش ماندگاری می‌شود.
استفاده از اکسیژن‌زداها به دلیل حذف اکسیژن، مانع واکنش‌های مخرب اکسیداسیون و بهبود کیفیت و عمر مفید محصول یا سیستم می‌شود. 

۳. ساختار و مواد تشکیل‌دهنده بریکت اکسیژن‌زدا
بریکت اکسیژن‌زدا غالباً شامل:
•    آلومینیوم فشرده (به عنوان عامل اصلی حذف اکسیژن)
•    آمیژان‌ها (Additives) و سرباره‌سازها برای بهبود عملکرد
•    مواد پُرکننده و چسباننده برای پایداری فیزیکی قالب
این ترکیبات به گونه‌ای طراحی می‌شوند که در تماس با اکسیژن در محیط مذاب یا دیگر سیستم‌ها به سرعت واکنش داده و اکسیژن را به ترکیبات پایدار تبدیل کنند. 

۴. مکانیسم عملکرد بریکت
عملکرد اصلی بریکت اکسیژن‌زدا به این شکل است:
1.    واکنش با اکسیژن محلول یا آزاد در محیط مذاب یا سیستم
2.    تشکیل اکسیدهای پایدار (مثلاً اکسیدهای آلومینیوم یا سایر ترکیبات)
3.    حذف اکسیژن از محیط و جلوگیری از واکنش‌های اکسیداسیون با فلزات یا مواد دیگر
4.    در فرآیند فولادسازی، اکسیژن‌زدا موجب شکل‌گیری سرباره مناسب و بهبود جداسازی اکسیژن از مذاب می‌گردد. 
۵. کاربردهای صنعتی

بریکت‌های اکسیژن‌زدا کاربردهای متنوعی در صنعت دارند:
الف. فولادسازی و متالورژی
•    حذف اکسیژن حل‌شده در فولاد مذاب
•    کاهش گازهای ناخواسته و حفره‌ها
•    افزایش یکنواختی و خلوص محصول نهایی
•    افزایش کیفیت سرباره و کاهش FeO و MnO موجود در آن
‌   این عوامل موجب بهبود خواص مکانیکی فولاد و کاهش نقص‌های ساختاری می‌شوند.
ب. بسته‌بندی غذا و دارو
اگرچه بریکت‌ها در متالورژی کاربرد بیشتری دارند، اصطلاح کلی اکسیژن‌زداها نیز در بسته‌بندی کاربرد دارد تا اکسیژن در بسته‌بندی مواد حساس حذف شود و ماندگاری محصول افزایش یابد. 
ج. حفاظت در سیستم‌های آب صنعتی
در سیستم‌های بویلر و آب تغذیه، اکسیژن‌زداها سبب کاهش خورندگی و افزایش عمر تجهیزات می‌گردند.

۶. مزایا و تاثیرات اقتصادی
مزایای بریکت اکسیژن‌زدا نسبت به روش‌های سنتی یا آلومینیوم خالص:
•    راندمان بالاتر در حذف اکسیژن نسبت به آلومینیوم خالص
•    قابلیت همگن شدن بهتر در فولاد مذاب
•    توانایی شناوری مناسب اکسیدهای تشکیل شده در سرباره
•    قیمت اقتصادی‌تر و بهره‌وری بهتر
•    کاهش مقدار FeO و MnO در سرباره
•    ایجاد سرباره سیال و مناسب برای فرایند صنعتی
•    بدون بو، دود یا خطر برای محیط زیست و نیروی انسانی
•    افزایش عمر اجزای نسوز پاتیل
این ویژگی‌ها موجب افزایش کیفیت محصول و کاهش هزینه‌های تولید می‌گردد 

۷. چالش‌ها و محدودیت‌ها
با وجود مزایا، برخی نکات باید مورد توجه باشد:
•    راندمان حذف ممکن است تحت تاثیر شرایط فرآیند (دما، نوع مذاب) تغییر کند.
•    نیاز به برنامه‌ریزی دقیق برای دوز مصرفی و زمان افزودن
•    در برخی موارد، واکنش‌های جانبی ناخواسته با افزودنی‌های موجود ممکن است رخ دهد.

۸. جمع‌بندی و جمع‌بندی علمی
بریکت اکسیژن‌زدا ابزاری کلیدی در کنترل اکسیژن در صنایع مختلف است. این محصول به دلیل کارایی بالا در حذف اکسیژن و تأثیر مستقیم بر کیفیت و خواص نهایی محصولات صنعتی، به‌ویژه در فولادسازی، آب صنعتی و بسته‌بندی مواد حساس، اهمیت زیادی دارد.
استفاده از این بریکت‌ها باعث بهبود کارایی فرآیند، جلوگیری از خوردگی، کاهش نقص‌های ساختاری و افزایش عمر تجهیزات می‌شود که در مجموع منجر به ارتقای بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها در صنایع مختلف خواهد شد.

رفرنس‌ها (References)
1.    Sabazob. بریکت اکسیژن‌زدا چیست و چه کاربردی دارد. 
2.    Wikipedia. Oxygen scavenger. Wikipedia
3.    Mahbod Shimigolpa. بریکت اکسیژن زدا. 
4.    Sabazob projects. عملکرد و تاثیر بریکت اکسیژن‌زدا. 
5.    Wikipedia (fa). اکسیژن‌زدایی فولاد و عناصر آلیاژی 
6.    NIH/PMC. Oxygen absorbers in food packaging. PMC
7.    ClearWater Shelton. How oxygen scavenging chemicals prevent boiler corrosion.