آنچه در ادامه میخوانید
- 1 پلی آلومینیوم کلراید PAC :
- 2 خواص فیزیکی و شیمیایی PAC:
- 3 انواع پک (PAC) :
- 4 کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (PAC):
- 5 مزایای استفاده از پک در صنعت کاغذ سازی:
- 6
- 7 مزایای استفاده از پلی آلومینیوم کلراید در صنایع غذایی:
- 8 تولید پلی آلومینیوم کلراید:
- 9 پروسه تولید پلی آلومینیوم کلراید:
- 10 روش اسید:
- 11 روش قلیایی و خنثی سازی:
- 12 روش مصرف پلی آلومینیوم کلراید:
- 13 عملکرد پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه آب:
- 14 پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه فاضلاب:
- 15 فرآیند انعقاد توسط پلی آلومینیوم کلراید:
- 16 تاثیر PH در فرآیند تصفیه آب توسط پلی آلومینیوم کلراید:
- 17 شرکت آرتا انرژی تامین کننده انواع پلی آلومینیوم کلراید، آماده ارایه خدمات جهت تامین مواد شیمیایی مورد نظر شما کارفرمایان محترم می باشد.
- 18 جهت ارایه مشاوره و ثبت سفارش از طریق قسمت تماس با ما با کارشناسان شرکت، تماس حاصل فرمایید.
پلی آلومینیوم کلراید PAC :
پلی آلومینیوم کلراید یا پک (PAC) یکی از منعقد کننده های متداول در صنایع تصفیه آب و فاضلاب می باشد و عموما در دو نوع پلی آلومینیوم کلراید خوراکی و صنعتی عرضه می گردد. کلوئید ها ذرات معلق کوچک در آب هستند که نمی توانند به علت وزن سبک و ثبات آنها بطور طبیعی حل و فصل شوند.
این ذرات به میزان ثابتی کدورت ایجاد می کنند و باعث ایجاد کثیفی و آلودگی می شوند. فرآیند انعقاد در جداسازی جامد (کلوئیدها و ذرات معلق) و مایع اهمیت زیادی دارد. یکی از موادی که به این منظور مورد مصرف قرار می گیرد، پلی آلومینیوم کلراید می باشد.
خواص فیزیکی و شیمیایی PAC:
فرآیند انعقاد، از جایگاه ویژهای در پروسه تصفیه برخوردار است. تا چندی پیش، سولفات آلومینیوم و کلرو فریک، متداولترین منعقدکنندههای اولیه (Primary coagulant) مورد استفاده در تصفیه آب، برای حذف کدورت بودند. اما در سالهای اخیر، با ظهور پلی آلومینیوم کلراید (poly aluminium chloride) که پودری زرد رنگ است، استفاده از این ماده، به طور چشمگیری در صنعت تصفیه و به عنوان منعقدساز در طیف وسیعی از فرآیندهای تصفیه آب آشامیدنی، فاضلاب و پسابهای صنعتی، افزایش یافت؛ تا جایی که در بسیاری از موارد، به عنوان جایگزینی برای دو منعقدکننده قدیمی، یعنی سولفات آلومینیوم و کلروفریک، مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر کشورهای پیشرفتهای همچون آمریکا، کانادا، چین، ایتالیا، فرانسه و انگلستان، این ماده در ایران نیز توانسته در بسیاری از صنایع، جای خود را به عنوان یک منعقدکنندهی کارامد باز کند. از مزایای پلی آلومینیوم کلراید (PAC) نسبت به دیگر منعقدکنندهها میتوان به خلوص بالای این ماده، وزن مولکولی بالا و خاصیت منعقدکنندگی بالا اشاره کرد.
انواع پک (PAC) :
اگر بخوایم پک را تقسیم بندی کنیم می بینم که در دو گرید زیر به بازار عرضه می شود:
- پلی آلومینیوم کلراید صنعتی ( فاضلابی)
- پلی آلومینیوم کلراید خوراکی یا آشامیدنی (بهداشتی)
پک آشامیدنی نقش مهمی در شفاف سازی آب دارد، اما پک فاضلابی از قدرت کمتری برخوردار است و توانایی این شفافیت را ندارد.
کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (PAC):
- تصفیه آب و پساب برگشتی از کارخانه ها
- تصفیه آب آشامیدنی
- تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی
- برای احیا زغال سنگ از پساب شست و شوی آن
- تهیه خمیر در صنایع سلولزی
- در جداسازی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
- درصنایع نساجی و چرم و پوست
- به منظور کاهش مقدار COD اکسیژن
- در صنایع غذایی ب منظور جلوگیری از تشکیل میسل
- در فرآیند پالایش قند
- به عنوان حامل کاتالیست در فرآیندهای شیمیایی
- در صنایع ساختمانی به منظور انعقاد سریع سیمان
- در صنعت آرایشی و بهداشتی برای تهیه مواد آرایشی
- برای ساخت مواد شیمیایی
مزایای استفاده از پک در صنعت کاغذ سازی:
این ماده در صنعت کاغذسازی کاربردهای گسترده ای دارد. برای مثال:
- در خنثی سازی و سایزینگ در الیاف سلولزی و تهیه کاغذ
- به منظور کاهش نیاز به الیاف طبیعیتر
- جهت نرمی و پلاستیسیته بیشتر سطح کاغذ
- افزایش سرعت خروج آب اضافی در کاغذ و یا افزایش سرعت خشک شدن
- چسبندگی بیشتر لایه های داخلی کاغذ، استحکام و مقاومت مکانیکی بالاتر
مزایای استفاده از پلی آلومینیوم کلراید در صنایع غذایی:
از پک آشامیدنی یا پک خوراکی در صنایع غذایی نیز استفاده می شود. در ادامه به کاربرد آن اشاره می کنیم:
- جلوگیری از تشکیل میسل. این ویژگی موجب خروج سریع آب و افزایش سرعت خشک کردن می شود.
- کاربرد PAC در تولید نشاسته جهت جداسازی آب از نشاسته کارایی فوق العلادهای نسبت به سایر منعقد کننده ها دارد.
تولید پلی آلومینیوم کلراید:
تولید پلی آلومینیوم کلراید در مقیاس صنعتی از واکنش شیمیایی مابین پودر آلومینا هیدرات با اسید کلریدریک در دما و فشار معین انجام می گردد. در این پروسه مقدار تعیین شده ای از اسید کلریدریک با درجه غلظت مابین 15 الی 30 درصد با مقدار مشخصی از آلومینیوم هیدروکسید به وسیله همزن با یکدیگر ترکیب شده و مایع خروجی داخل راکتور انتقال داده شده تا واکنش تحت فشار و دمای مشخصی صورت گیرد.
پس از واکنش، محصول خروجی به مخازن رقیق سازی منتقل و آلومینویم کلراید هیدراته واکنش نداده از طریق فیلتراسیون جدا گردیده و به داخل تانک فرومولاسیون ارسال می شود، در آنجا پس از اضافه شدن آب با ماده شمیایی و مخلوط برای تنظیم میزان غلظت مورد نیاز، محصول نهایی به تانک های ذخیره سازی ارسال می گردد.
پروسه تولید پلی آلومینیوم کلراید:
روش های متفاوتی برای سنتز پلی آلومینیم کلرید وجود دارد که شامل روش آلومینیوم فلزی، روش آلومینیوم هیدروکسید، روش تیتانیوم آلومینیوم، روش کلرید آلومینیوم، محلول قلیایی و غیره است. فرآیند تولید پلی آلومینیوم کلراید به روش آلومینیوم فلزات، با استفاده از آلومینیوم، خاکستر آلومینیوم و سرباره آلومینیوم به دو صورت زیر رخ می دهد:
روش اسید:
ابتدا اسید هیدروکلریک به خاکستر آلومینیوم افزوده می شود. در این حین همزدن رخ می دهد و در نهایت پک مایع تولید می شود.
روش قلیایی و خنثی سازی:
در این روش طی فرآیند پلیمریزاسیون، رسوب گذاری و فیلتراسیون و در نهایت خشک شدن، پلی آلومینیوم کلرید تولید می شود.
Al(OH)3 + nHC→ Al2(OH)nCl6-n + H2O
روش مصرف پلی آلومینیوم کلراید:
جهت بهره مندی از نتایج بهتر استفاده از پلی آلومینیوم کلراید، می بایست آن را در آب سرد و با PH بالاتر (قلیایی تر) استفاده کرد و نباید آن را با مواد شیمیایی دیگر ترکیب نمود. پس از رقیق سازی باید مورد استفاده قرار داده شود و میزان مصرف آن مابین 1 الی 15 کیلوگرم در هر تن می باشد که میزان مصرف دقیق آن بسته به آنالیز و کاربری آن متغییر می باشد.
عملکرد پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه آب:
از ویژگی های بارز پلی آلومینیوم کلراید در عملکرد خود می توان به خنثی سازی پایدار ذرات کلوئیدی اشاره کرد که باعث ایجاد شرایط مناسبی جهت انعقاد شیمیایی ذرات و در نهایت ناپایدار سازی ذرات کلوئیدی می گردد اشاره کرد. پس از آنکه این ماده شرایط مناسبی را جهت ناپایدار سازی ذرات معلق فراهم آورد، در حالی که محلول به آرامی در حال هم زدن می باشد، زمان لازم جهت لخته شدن ذرات و در نهایت فلوکولاسیون را فراهم می گردد.
در نهایت با عبور آب از حوضچه ته نشینی، ذرات جامد لخته گردیده و به وسیله ته نشینی جدا می گردد. رنج عملکرد پلی آلومینیوم کلراید در PH مابین 5 الی 9 می باشد و مناسبترین رنج عملکرد آن، PH مابین 6.5 الی 7.6 (PH خنثی) می باشد. این ماده با ایجاد یونهای هیدورکسیل و پلیمر های آنیونی چند ظرفیتی باعث به وجود آمدن مولکولها و ماکرو مولکولها غیر آلی الکتریکی در آب و در نتیجه انعقاد و لخته سازی ذرات معلق می گردد.
پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه فاضلاب:
از شاخصه های اصلی وجود PAC این است که بخشی از پک شامل یون هیدروکسید است که در کنار کلراید و سولفات قرار گرفته است. یون هیدورکسید موجب ایجاد توالی های کوچکی از آلومینیوم در پلی آلومینیوم کلراید (پک) می شود. قوانین سختگیرانه ای که توسط نهادهای نظارتی منطقه ای با هدف کاهش تأثیر مضر ناشی از پساب خروجی از بخش صنعتی تنظیم شده است.
به عنوان مثال، EPA دستورالعمل های پساب را برای فاضلاب تخلیه شده در تصفیه خانه های آب های سطحی و فاضلاب شهری تشکیل داده است. این محصول به دلیل لخته شدن و موثر بودن در صنعت تصفیه فاضلاب کاملاً شناخته شده است و جایگزین عالی آلوم است زیرا در مقایسه با آلوم قلیایی کمتری دارد. علاوه بر این ، این محصول در مقایسه با آلوم در دوز معادل، لجن کمتری تولید می کند.
فرآیند انعقاد توسط پلی آلومینیوم کلراید:
پلی آلومینیوم کلراید با دو مکانیسم اصلی خود شامل گرفتار شدن در لخته های رسوبی و خنثی و پایدار کردن بار الکتریکی فرآیند انعقاد را انجام می دهد همجنین به سرعت در آب هیدرولیز می شود و ترکیبات کاتیونی متفاوتی را از خود تولید کرده که می تواند باعث جذب ترکیبات با بار منفی گردد و آنها را خنثی و در نتیجه باعث از بین رفتن پایداری این ذرات گردد.
استفاده از میزان مناسب آن در این فرآیند کلیدی می باشد، در صورت استفاده به میزان نادرست در این فرآیند موجبات باردارشدن مجدد ذرات و ناپایداری آنها را فراهم ساخته و همچنین باعث افزایش لجن تشکیل شده نیز می گردد.
پلی آلومینیوم کلراید در ابتدا باعث پایدار سازی ذرات کلوئیدی گردیده و با چسباندن آنها به یکدیگر باعث به وجود آمدن میکرولخته ها می گردد. در این مرحله یک عامل لخته ساز مانند پلی الکترولیت ها به آب اضافه گردیده تا این لخته های کوچک به یکدیگر متصل و شرایط رسوب را فراهم آورد.
تاثیر PH در فرآیند تصفیه آب توسط پلی آلومینیوم کلراید:
با توجه به آنکه در فرآیند انعقاد هر منعقد کننده ای از جمله پلی آلومینیوم کلراید در محدوده مشخصی از PH می باشد، کنترل PH از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در مطالعاتی که بر روی میزان PH انجام گردیده است مشخص شده است که PH مناسب به میزان قابل توجهی باعث حذف آلاینده ها گردیده و رنج مناسب جهت بهبود عملکرد پلی آلومینیوم کلراید، PH مابین 5 الی 7 می باشد.
اهمیت کنترل سطح PH از آنجایی مهم است که در استفاده به میزان بالاتر از حد استاندارد می تواند بر سلامتی انسان خطرناک و همچنین محتوی مقادیر از باقیمانده مواد شیمیایی باشد. در واقع میزان مصرف بیش از اندازه این ماده باعث ایجاد عملکردی ضعیف در فرآیند لخته سازی می گردد.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.