مجله آموزشی اطلاع رسانی دایومگ

logo
آیکون استخر پلاس

استخر پلاس

Search
پلی آلمینیوم کلراید (PAC) چیست و کاربرد های آن

پلی آلمینیوم کلراید (PAC) چیست و کاربرد های آن

فهرست مطالب

دسته بندی : >

پلی آلومینیوم کلراید (Polyaluminium chloride) یک ماده حلال در آب می باشد که از عناصر آلومینیوم، اکسیژن، هیدروژن و کلر تشکیل شده است که با نام های پک تصفیه، پودر پک، آلومینیوم کلراید هیدراته و PAC شناخته شده است. این ماده یک ترکیب پلیمری معدنی ( غیر آلی) با خاصیت منعقد کنندگی قوی و کارایی بسیار بالا می باشد که به منظور از بین بردن کدری آب مورد استفاده قرار میگیرد.

سومین عنصر  فراوان در پوسته زمین بعد از اکسیژن و سیلیکون، آلومینیوم می باشد که در صنایع تصفیه آب و پساب ( به عنوان منعقد کننده) و کاغذ سازی مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از پلی آلومینیوم کلراید در سال های اخیر بسیار گسترش یافته است و میتوان این ماده را جایگزین مناسبی برای منعقد کننده های معدنی اولیه مانند ( آلوم و کلروفریک) شمارد. پلی آلومینیوم کلراید با فرمول شیمیایی AL₂ (OH)n CI₆ شناخته، و از واکنش دو ماده هیدروکسید آلومینیوم و اسید کلریدریک بدست می آید.

به طور کلی پلی آلومینیوم کلراید به دو دسته آشامیدنی و صنعتی، به دو صورت جامد و مایع تقسیم میگردد:

  • پک جامد: به صورت پودری یا کریستالی بوده و طیف رنگ آن از سفید تا زرد پررنگ متغیر می باشد
  • پک مایع: مایعی زرد رنگ در تلورانس روشن و تیره متغیر می باشد ( بسته به نوع آشامیدنی یا صنعتی آن)

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید

  • تصفیه آب آشامیدنی
  • رفع کدری آب
  • تصفیه فاضلاب و پساب کارخانه های شیمیایی
  • تصفیه فاضلاب و پساب کشاورزی
  • استفاده در صنایع سلولزی و کاغذ سازی
  • استفاده و صنایع نساجی، چرم و پوست
  • تصفیه فاضلاب های شهری
  • احیای کائولینی (Kaolin) از پساب شستشوی کارخانجات کاشی و سرامیک
  • در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به منظور جداسازی نفت، روغن و فلزات سنگین
  • احیای زغال سنگ از پساب های شستشوی زغال سنگ
  • تصفیه آب در کارخانجات کاشی، سرامیک و سنگبری
روش های تولید پلی آلومینیوم کلراید

روش های تولید پلی آلومینیوم کلراید

  1. تولید با سنگ معدن بوکسیت: در این روش از اسید هیدروکلریک و آلومینات کلسیم به عنوان مواد اولیه برای تولید پلی آلومینیوم کلراید استفاده می‌شود. این روش تولید به طور کلی سه مرحله دارد. در مرحله اول بوکسیت حاوی 30-40 درصد آلومینا و 1-5 درصد اکسید آهن به صورت ذرات ریز با اندازه کوچک‌ ۱۵۰ در اسید با غلظت بالا حل می‌شود. در این واکنش حدود 20 درصد اسید تبخیر می‌شود و در نهایت محلول با درصد بالای آلومینا حاصل می‌شود. دمای واکنش با بخار داغ باید به ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد برای مدت زمان ۳ الی ۴ ساعت برسد. در مرحله بعد، میزان قلیاییت توسط کلسیم آلومینات تنظیم می‌شود. محتوی آلومینیوم و قلیاییت پارامترهای اصلی کیفیت محصول نهایی می‌باشدبه طور معمول استفاده از آلومینات کلسیم منجر به تولید محصولی پایدار با ماندگاری زیاد می‌شود. اضافه کردن آلومینات کلسیم به یک محلول با قلیاییت پایین می‌تواند قلیاییت را تا 90 درصد افزایش دهد. در این مرحله، محلول باید ۲ الی ۴ ساعت هم زده شود. مرحله سوم، حذف مواد نامحلول و یون‌های سایر فلزات است. در این مرحله از مواد مختلفی از جمله سولفید سدیم و پلیمرسولفیدرایل به همراه ته‌نشینی وزنی و فیلترپرس استفاده می‌شود تا فلزات سنگین و یون فلزات دیگر و مواد ناخواسته حذف شوند. در نهایت محصولی تولید می‌شود که بیش از 10 درصد آلومینیوم اکساید و قلیاییت بین 45-95 درصد دارد.
  2. در این روش هیدروکسید آلومینیوم و اسید هیدروکلریک مواد اولیه اصلی هستند که به صورت سوسپانسیون وارد ظرف واکنش می‌شوند. دمای واکنش برای ۱۰ الی ۱۲ دقیقه باید در حدود ۱۸۰ الی ۲۲۰ درجه سانتی‌گراد باشد، سپس برای ۱۰ دقیقه به ۱۳۰ درجه سانتی‌گراد رسانده می‌شود و در ادامه برای ۳ ساعت دما روی ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد تنظیم می‌شود. در ادامه باید مانند روش قبل قلیاییت کنترل و تنظیم شود. در این روش فرآیند تولید به دلیل نیاز به دما و فشار زیاد احتیاج به تجهیزات مقاوم تر و درنتیجه گران تر می باشد
  3. این روش شامل سه مرحله می باشد  که در مرحله اول محلول غنی آلومینیوم با انحلال گرانول یا پودر آلومینیوم در اسید هیدروکلریک تولید می‌شود. برای بهبود واکنش اسید باید در حدود دمای ۶۵-۷۰ درجه سانتی‌گراد پیش گرم شود و در طول واکنش نیاز به گرما نیست ولی باید افزودن آلومینیوم به آرامی انجام شود. در مرحله دوم محلول آلومینات سدیم با انحلال گرانول یا پودر آلومینیوم در محلول 50=10 درصد سود سوزآور تهیه می‌شود. این مراحل جهت انحلال کامل آلومینیوم و تولید Al13 هر کدام حدود ۲ ساعت زمان نیاز دارد. در مرحله سوم محلول آلومینات سدیم غلیظ با کمی آب رقیق شده و به آرامی به محلول اولیه تحت هم‌زن اضافه می‌شود. و در نهایت محصولی با خلوص آلومینیوم اکساید حدود 29 درصد و قلیاییت 45 درصد حاصل می‌شود.

 نکات و خطرات نگهداری از پلی آلومینیوم کلراید

  • در صورت خوردن: سبب آسیب به دستگاه گوارش میشود
  • در صورت تماس با پوست: سبب التهاب شدید پوستی میشود
  • در صورت تماس با چشم: سبب سورزش و قرمزی چشم میشود
  • در صورت استنشاق: سبب مشکلات تنفسی و حساسیت شدید میشود
  • به منظور حمل و نقل یا نبارداری باید توجه داشت که علیرغم اینکه نباید در معرض نور خورشید قرار گیرد، نباید در هوای مرطوب نگهداری شود. ترجیحا در جای تاریک، خشک و به دور از مواد شیمیایی اکسید کننده و واکنش دهنده نگه داری شود

امیر مطلوبی

لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ، و با استفاده از طراحان گرافیک است، چاپگرها و متون بلکه روزنامه و مجله در ستون و سطرآنچنان که لازم است، و برای شرایط فعلی تکنولوژی مورد نیاز، و کاربردهای متنوع با هدف بهبود
0 0 رای ها
امتیازدهی به مقاله
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها
گیف تبلیغاتی2
گیف تبلیغاتی2
گیف تبلیغاتی2
گیف تبلیغاتی2
0
با لایک و کامنت از این مقاله حمایت کنیدx

در خـبـرنـامـه ما عضو شوید

برای دریافت آخرین رویداد ها ایمیل خود را وارد نمایید.