سود مایع (Liquid Caustic soda)
1397-10-25

سود مایع (Liquid Caustic soda)

  •  مدیر سایت
  •  0 (نظرات)
  •  3727 بازدید

فرمول شیمیایی NaOH :

درجه خلوص: %1±50 | %1±31

نام های دیگر: مایع سوز آور- قلیا- سودای قلیایی- هیدرات سدیم- هیدروکسید سدیم

گرید محصول: سود مایع صنعتی

سود مایع، مایعی به رنگ روشن است و بویی ندارد. این ماده در آب قابل حل می باشد و در اتانول ، متانول و گلیسیرین به نسبت مساوی حل می شود.

 

تاریخچه :

اگر چه شیمیدانان از زمان های قبل احتمال داده بودند که خاک های قلیایی ، اکسید فلزهایی باشند، با این حال ، طبیعت سود و پتاس، تا اوایل قرن 19 مورد بررسی قرار نگرفته بود. حتی لاووازیه ، در این مورد نظر مشخصی نداشت او نمی دانست که جز اصلی سود و پتاس چیست و حدس می زد که ازت، یکی از اجزای تشکیل دهنده این مواد است. به نظر می رسد که این اشتباه از شباهت میان نمک های سدیم و پتاسیم با نمک های آمونیوم مایه گرفته است. امتیاز تعیین این اجزا، ازآن همفری دیوی دانشمند انگلیسی است. ابتدا ناکامی عرصه را بر او تنگ کرده بود، به این معنی که نمی توانست به کمک یک پیل گالوانیک، از سود و پتاس ، فلز استخراج کند. به زودی وی به خطای خودش پی برد و فهمید که با بکار بردن محلول آبی اشباع شده، وجود آب مانع از تجزیه نمک ها می شود. در اکتبر 1807 ، دیوی تصمیم گرفت که پتاس بی آب را ذوب کند و به محض اینکه با این مذاب ، الکترولیز را شروع کرد، دانه های کوچک مشابه به جیوه و دارای جلای فلزی ، در روی قطب منفی که در ماده مذاب قرار داشت ، ظاهر شدند. برخی از دانه ها، فورا به حالت انفجاری سوختند و شعله درخشانی پدید آوردند، در حالیکه بقیه آنها آتش نگرفتند، بلکه کدر شدند و با قشر نازک سفیدی پوشیده شدند. دیوی از تجزیه های متعددی که در این زمینه انجام داد، نتیجه گرفت که آن دانه همان ماده ای است که وی در جستجویش است و این ماده هیدروکسید پتاسیم یا پتاس است که شدیدا قابل اشتعال می باشد. دیوی، فلز بدست آمده از الکترولیز را به دقت مورد بررسی قرار داد و متوجه شد که وقتی با آب ترکیب می شود، شعله حاصل از واکنش ناشی از سوختن ، هیدروژن آزاد شده از آب است. وقتی دیوی بر روی فلز پتاسیم تهیه شده از هیدروکسید پتاسیم ، بررسی های لازم را انجام داد، به فکر جستجو در هیدروکسید سدیم افتاد و با بکار بستن همان روش قبلی ، موفق به جدا کردن فلز قلیایی دیگر یعنی سدیم شد.

 

فرآیند تولید :

در فرایند الکترولیز سدیم کلرید، سدیم هیدروکسید و کلر به همراه یکدیگر تولید می‌شوند.

رسوبات عظیم سدیم کلرید (سنگ نمک) در بخش‌های زیادی از زمین یافت می شود. این رسوبات عموماً سدیم کلرید خالص هستند و معمولا در عمق چند صد متری زمین هستند ( در برخی موارد این عمق به ۳۰۰۰ متری نیز می‌رسد) و ضخامت این لایه ها از ۳۰ تا ۵۰۰ متر گزارش شده است. این رسوبات از تبخیر آب های دریایی در حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش است. به صورت تخمینی درخواست جهانی برای نمک سالیانه حدود ۳۰۰ میلیون تن می باشد.

اگرچه بخش اعظم نمک های سنگی در سطح زمین موجود است ولی با این حال در معادن نیز از آن بهره برداری می‌شود.مقادیر اندک به عنوان سنگ نمک از معدن بهره‌برداری می‌شود و اکثر آن از سطح زمین استخراج می شود.

نمک (سدیم کلرید) برای انتقال به سیلوهای بزرگ بارگیری می‌شود و سپس به کلر و هیدروکسید سدیم تبدیل می‌شود. نمک اشباع شده پیش از الکترولیز خالص سازی می شود و کلسیم و منیزیم آن رسوب می‌کند و سایر کاتیون ها پس از افزودن سدیم کربنات و هیدروکسید سدیم رسوب می‌کنند. جامدات معلق به وسیله ته نشین سازی و فیلتراسیون از آب نمک جدا می‌شوند. سه فرآیند الکترولیز هست که امروزه استفاده می شود. غلظت سود سوزآور تولید شده از هر یک از این فرایندها متفاوت است.

سلول های غشایی (روش ممبران): در این فرآیند سود سوز آور به عنوان یک محلول خالص ۳۰ درصد تولید می‌شود و به کمک بخار و فشار تا ۵۰% تغلیظ می‌گردد.

سلول های جیوه: در این فرآیند سود سوز آور به صورت یک محلول خالص ۵۰ درصد تولید می‌شود و در همین غلظت نیز به بازار عرضه می شود. گاهی به کمک فرایند تبخیر به غلظت ۷۵ درصد رسیده و سپس ۷۵۰ تا ۸۰۰ درجه کلوین نیز حرارت داده می شود و به عنوان هیدروکسید سدیم جامد یا سود پرک و سود گرانول به فروش می رسد. (۴۷۷-۵۷۷ درجه سانتی گراد)

سلول‌های دیافراگم: در این فرآیند سود سوز آور به صورت یک محلول ناخالص که محلول سلول دیافراگم نامیده می شود با غلظت ۱۰ تا ۱۲ درصد سدیم هیدروکسید یا ۱۵ درصد سدیم کلرید تولید می‌شود. به منظور رساندن غلظت به ۵۰ درصد به کمک تبخیر نیاز به فرآیندی پیچیده تر و بزرگتر از آنچه در فرآیند سلول غشایی به کار برده می شود است.

در این فرآیند مقادیر زیادی از نمک رسوب می‌کند که معمولا خوراک آب نمک اشباع در سلول ها می شود و دوباره مصرف می گردد. دیدگاهی دیگر در تولید سدیم هیدروکسید در سلول دیافراگم این است که حاوی آلودگی یک درصدی نمک است که باعث می‌شود نمک برای برخی کاربردها مناسب نباشد.

 

کاربردهای سود مایع:

سود مایع نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا می‌کند، برخی از مهم‌ترین این صنایع عبارت‌اند از:

کاغذ و خمیر کاغذ: بیشترین استفاده سود کاستیک در سراسر جهان در صنایع کاغذ سازی می‌باشد. استفاده در فرایندهای خمیر سازی و سفید کردن، جوهر بری از کاغذهای بازیافتی و همچنین بخش تصفیه آب صورت می‌پذیرد.

پارچه: در صنعت پارچه از سود سوزآور به‌منظور فراوری کتان و رنگرزی الیاف مصنوعی مانند نایلون و پلی‌ استر استفاده می‌شود.

صابون و شوینده: در صنعت مواد شوینده از سدیم هیدروکسید برای صابون‌سازی، فرایندی که چربی، پی و روغن‌های گیاهی به صابون تبدیل می‌شود، استفاده می‌شود. همچنین این ماده برای تولید سورفکتانت های آنیونی که یک ماده ضروری و مهم در اغلب محصولات پاک‌کننده و شوینده می‌باشد، استفاده می‌گردد.

تولید سفیدکننده: در این صنایع از سود کاستیک جهت تولید سفیدکننده‌ها استفاده می‌شود. سفیدکننده‌ها کاربردهای صنعتی و خانگی فراوانی مانند چربی بری و کنترل قارچ و کپک دارند.

محصولات نفتی: سود به‌منظور اکتشاف، تولید و فراوری نفت و گاز طبیعی مورداستفاده قرار می‌گیرد.

تولید آلومینیوم: در صنعت آلومینیوم‌سازی از سدیم هیدروکسید برای حل کردن سنگ معدن بوکسیت که ماده خام و اولیه تولید آلومینیوم است، استفاده می‌شود.

 

پایداری و انبارداری :

محلول کاستیک سودا یک مایع پایدار است اما عمر انبارداری آن به شرایط نگهداری بستگی دارد. اگر سود در معرض هوا قرار گیرد، در کیفیت محصول در گذر زمان تغییر مشاهده خواهد شد، چرا که سود مایع کربن دی‌اکسید را از هوای اطراف جذب میکند و ذرات سدیم کربنات Na2CO3  جامد شکل می‌گیرند. همچنین درصورتی‌که محلول سود در مخزن‌های فولادی یا مخزن‌های فولادی پوشش‌داری که پوشش آن‌ها آسیب‌دیده، نگهداری شود جذب آهن توسط سود صورت می‌پذیرد؛ بنابراین حداقل سازی تماس آن با هوا و کاهش میزان تماس مستقیم با فلزاتی که حاوی آهن هستند عمر نگهداری محلول سدیم هیدروکسید را افزایش می‌دهد.

 

نکات ایمنی:

با توجه به pH بالای هیدروکسید سدیم و تاثیرات مخربی که این ماده بر روی بدن انسان به جا می گذارد رعایت نکات ایمنی در هنگام استفاده از این محصول ضروری است.

 

 

بخش دیدگاه ها
جهت ثبت دیدگاه خود لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید.