کاربرد صنعتی پرکبنات سدیم

مقدمه

 

اهمیت صنعتی پرکربنات سدیم عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:

 

سازگار با محیط زیست: به عنوان یک ماده شیمیایی سبز ، اکسیژن و کربنات سدیم تولید شده توسط تجزیه پرکربنات سدیم در حین استفاده ، برای محیط زیست بی ضرر است و آن را به یک جایگزین ایده آل برای بسیاری از مواد شیمیایی سنتی تبدیل کرده و به کاهش تأثیر منفی تولید صنعتی بر محیط زیست کمک می کند.

 

راندمان بالا: عملکرد اکسیداسیون قوی پرکربنات سدیم باعث می شود که در از بین بردن لکه ها ، استریل کردن و ضد عفونی کننده ، به ویژه در شرایطی که روش های سنتی برای درمان آن دشوار است ، بسیار عالی باشد. راندمان بالای پرکربنات سدیم به ویژه برجسته است.

 

ایمنی: در مقایسه با سایر اکسیدان های قوی ، استفاده و درمان پرکربنات سدیم نسبتاً بی خطر است و خطرات ایمنی را در کاربردهای صنعتی کاهش می دهد.

 

چند منظوره: پرکربنات سدیم نه تنها می تواند به عنوان یک ماده سفید کننده و ضد عفونی کننده مورد استفاده قرار گیرد ، بلکه به عنوان یک اهدا کننده اکسیژن ، ماده تمیز کننده و اهداف دیگر نیز استفاده می شود و این امر را به طور گسترده در مزارع صنعتی استفاده می کند.

 

ویژگی های اساسی پرکربنات سدیم

ساختار شیمیایی:

پرکربنات سدیم ترکیبی است که با ترکیبی از کربنات سدیم (NA2CO3) و پراکسید هیدروژن (H2O2) تشکیل شده است. معمولاً به عنوان یک دانه سفید یا پودر جامد ، که به راحتی در آب محلول است ، ظاهر می شود.

 

خصوصیات شیمیایی:

 

اکسیداتیک: پرکربنات سدیم به راحتی در کربنات سدیم و پراکسید هیدروژن در آب جدا می شود. پراکسید هیدروژن دارای خاصیت اکسید کننده قوی است و می تواند باکتری ها و میکروارگانیسم ها را از بین ببرد ، در حالی که دارای اثر سفید کننده نیز است.

 

قلیایی: محلول آبی پرکربنات سدیم قلیایی است ، با مقدار pH تقریباً 10-11 برای یک محلول آبی 3 ٪.

 

حساسیت به گرما: پرکربنات سدیم در هنگام قرار گرفتن در معرض گرما در حالت خشک ، تولید کربنات سدیم ، آب و اکسیژن مستعد تجزیه است.

 

روش آماده سازی

 

روشهای آماده سازی پرکربنات سدیم به طور عمده شامل دو دسته است: روش خشک و روش مرطوب:

 

 

روش خشک:

 

محلول آبی کربنات سدیم و محلول آبی پراکسید هیدروژن روی دانه های کریستالی پرکربنات سدیم در جریان هوای جاری اسپری می شود ، خشک می شود و اجازه رشد می یابد.

به طور مستقیم پراکسید هیدروژن را به ذرات Na2Co3 اضافه کرده و واکنش را انجام می دهد.

 

روش مرطوب:

 

محصول نهایی با واکنش ، تبلور و خشک کردن محلول آبی پراکسید هیدروژن و کربنات سدیم در یک درجه حرارت خاص در یک راکتور تبلور متناوب یا مداوم به دست می آید.

 

فرآیند مرطوب یک فرآیند تولید گسترده در حال حاضر است ، عمدتاً شامل روش اسپری ، روش تبلور و روش الکل.

 

ثبات

 

ثبات پرکربنات سدیم یک عامل اصلی در کاربرد عملی آن است. ثبات عمدتاً تحت تأثیر عوامل زیر قرار می گیرد:

 

رطوبت و دما محیطی: پایداری پرکربنات سدیم با افزایش درجه حرارت کاهش می یابد و به راحتی در محیط های مرطوب تجزیه می شود.

 

محتوای ناخالصی فلزی: یونهای فلزی سنگین موجود در مواد اولیه می توانند تجزیه پرکربنات سدیم را تقویت کرده و ثبات آن را کاهش دهند.

 

افزودن تثبیت کننده ها: با افزودن مواد معدنی و آلی برای تشکیل کلات با یون های فلزی ، یا با محصور کردن ذرات پرکربنات سدیم با ترکیبات آلی و معدنی خاص برای جداسازی تماس با هوای مرطوب ، می توان پایداری پرکن کربنات سدیم بهبود یافت.

 

تمیز کردن صنعتی و آلودگی

 

تجهیزات و ماشین آلات تمیز کردن

 

در تولید صنعتی ، تمیز کردن و نگهداری تجهیزات و ماشین آلات برای اطمینان از بهره وری تولید و کیفیت محصول مهم است. استفاده از پرکربنات سدیم می تواند راندمان تمیز کردن ، کاهش هزینه های نگهداری تجهیزات و افزایش عمر خدمات تجهیزات را بهبود بخشد.

 

اثر تمیز کردن: خاصیت اکسید کننده قوی پرکربنات سدیم می تواند به تجزیه و از بین بردن روغن ، گرد و غبار و سایر رسوبات آلی موجود در سطح تجهیزات کمک کند.

 

ایمنی: از آنجا که اکسیژن و کربنات سدیم تولید شده توسط تجزیه پرکربنات سدیم برای محیط زیست بی ضرر هستند ، در طی فرآیند نظافت باعث خوردگی یا آسیب به تجهیزات نمی شوند.

 

دوستی محیطی: پرکربنات سدیم ، به عنوان یک ماده تمیز کننده سازگار با محیط زیست ، آلودگی محیطی را در مقایسه با مواد تمیز کننده شیمیایی سنتی کاهش می دهد.

 

روغن و لکه های سرسخت را بردارید

 

پرکربنات سدیم دارای طیف گسترده ای از کاربردهای در از بین بردن روغن و لکه های سرسخت است ، به خصوص هنگام برخورد با سطحی که تمیز کردن آن دشوار است ، تأثیر آن به ویژه قابل توجه است.

 

حذف لکه روغن: پرکربنات سدیم می تواند به طور موثری چربی ها و روغن ها را تجزیه کند و تأثیر خوبی بر روی لکه های روغن بر روی تجهیزات مکانیکی ، پخت و پز لکه های روغن روی تجهیزات آشپزخانه و آلودگی روغن در تولید صنعتی دارد.

 

لکه های سرسخت: پرکربنات سدیم همچنین تأثیر حذف خوبی بر روی لکه های سرسخت مانند تجمع طولانی مدت لکه ها ، علائم سوخته ، علائم جوهر و غیره دارد.

 

عقیم سازی و ضد عفونی: علاوه بر عملکرد نظافت آن ، پرکربنات سدیم همچنین می تواند باکتری ها و میکروارگانیسم ها را از بین ببرد و محافظت از ضد عفونی اضافی را برای تجهیزات و سطوح فراهم می کند.

 

استفاده

 

هنگام استفاده از کربنات سدیم برای تمیز کردن صنعتی ، روش های زیر قابل اتخاذ است:

 

آماده سازی محلول: مقدار مناسب پرکربنات سدیم را با آب مخلوط کرده و غلظت را با توجه به درجه لکه ها تنظیم کنید.

 

اسپری یا خیس: محلول بی کربنات سدیم را روی تجهیزات یا سطحی که نیاز به تمیز کردن دارند یا اجزای تجهیزات را در محلول خیس کنید ، اسپری کنید.

 

زمان عمل: بگذارید محلول کربنات سدیم برای مدت معینی روی سطح تجهیزات عمل کند تا کاملاً لکه ها را تجزیه کند.

 

شستشو و خشک کردن: سطح تصفیه شده را با آب تمیز شستشو دهید تا محلول و لکه های باقیمانده از بین برود و سپس کاملاً خشک شود.

 

مسائل نیاز به توجه

 

هنگام استفاده از کربنات سدیم برای تمیز کردن صنعتی ، موارد زیر باید ذکر شود:

 

محافظت از ایمنی: اپراتورها برای جلوگیری از تماس بین محلول و پوست و چشم ، باید تجهیزات محافظتی مناسب مانند دستکش ، عینک محافظ و غیره را بپوشند.

 

کنترل غلظت: غلظت کربنات سدیم را با توجه به تمیز کردن تنظیم کنید تا از غلظت بیش از حد که ممکن است باعث آسیب به مواد حساس خاص شود ، جلوگیری کنید.

 

پس از تمیز کردن: پس از تمیز کردن ، باید کاملاً شستشو و خشک شود تا از تأثیر باقیمانده بر عملکرد تجهیزات جلوگیری شود.

 

تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست

 

از بین بردن آلاینده های ارگانیک از آب

 

یکی از اصلی ترین کارکردهای پرکربنات سدیم در تصفیه آب حذف آلاینده های آلی است. آلاینده های ارگانیک ، مانند ماده ارگانیک طبیعی (NOM) ، سموم دفع آفات ، مواد مخدر و غیره ، آلاینده های متداول در بدن های آب هستند که ممکن است تهدیدی برای سلامت انسان و محیط زیست محیطی باشد. پرکربنات سدیم به طور موثری این مواد آلی را از طریق واکنش اکسیداسیون تجزیه می کند و آنها را به مولکولهای کوچک بی ضرر مانند آب و دی اکسید کربن تبدیل می کند.

 

 

مورد تحقیق: به عنوان مثال ، از آهن (II) پرکربنات سدیم فعال شده برای کاهش آلودگی غشاهای اولترافیلتراسیون ماده طبیعی آلی در تصفیه آب آشامیدنی استفاده شد و نتایج خوبی را نشان داد. پیش درمانی FE (II)/SPC می تواند باعث کاهش رسوب غشایی ، بهبود عملکرد فیلتراسیون غشایی و از بین بردن آلاینده ها شود.

 

مکانیسم: در برخی مطالعات ، پرکربنات سدیم فعال از پیریت طبیعی برای از بین بردن تتراسایکلین از آب های زیرزمینی استفاده شده است و فعالیت کاتالیزوری عالی و ثبات را نشان می دهد. این فرآیند عمدتاً از طریق اکسیداسیون رادیکال های هیدروکسیل و آنیونهای سوپراکسید حاصل می شود.

 

خصوصیات محیطی و توسعه پایدار

 

خصوصیات محیطی پرکبنات سدیم این است که محصولات تجزیه آن برای محیط زیست بی ضرر هستند و در هنگام استفاده محصولات جانبی مضر تولید نمی کنند. این باعث می شود سدیم پرکربنات یک ماده شیمیایی سبز ایده آل باشد که به دستیابی به پایدار کمک می کند

 

توسعه در فرآیندهای تصفیه آب.

 

مزایای زیست محیطی: استفاده از پرکربنات سدیم باعث کاهش اعتماد به مواد درمانی شیمیایی سنتی مانند ضد عفونی کننده های کلرید می شود که ممکن است محصولات جانبی مضر مانند تری هالومتان ها ایجاد کنند.

 

توسعه پایدار: در طول تولید و استفاده از پرکربنات سدیم ، مصرف انرژی نسبتاً کم است و محصولات تجزیه آن سازگار با محیط زیست هستند که به کاهش ردپای کربن در تصفیه آب و ترویج استفاده پایدار از منابع آب کمک می کند.

 

پردازش و سفید کردن مواد غذایی

 

مواد غذایی سفید و ضد عفونی

 

پرکربنات سدیم ، به عنوان یک اکسیدان قوی ، می تواند به طور موثری رنگدانه های ارگانیک را تجزیه کند و میکروارگانیسم ها را در مواد غذایی از بین ببرد و از این طریق به هدف سفید کننده و ضد عفونی برسد.

 

اثر سفید کننده: پرکربنات سدیم را می توان در فرآیند سفید کننده مواد غذایی ، مانند تصفیه سطح آرد ، میوه و سبزیجات ، برای از بین بردن رنگ ها و نقاط غیر منتظره استفاده کرد.

 

ظاهر محصول سفیدتر و جذاب تر است. به عنوان مثال ، در پردازش آرد ، پرکربنات سدیم می تواند سفید بودن آرد را بهبود بخشد و کیفیت ظاهر محصول نهایی را افزایش دهد.

 

اثر ضد عفونی: در حین پردازش مواد غذایی ، پرکربنات سدیم می تواند باکتری ها ، قارچ ها و سایر میکروارگانیسم ها را از بین ببرد ، خطر فساد و فساد غذایی را کاهش داده و در نتیجه ماندگاری مواد غذایی را افزایش می دهد. این امر به ویژه برای غذاهای قابل فساد مانند گوشت ، تخم مرغ و غذاهای دریایی بسیار مهم است.

 

ایمنی مواد غذایی و کنترل کیفیت

 

از نظر ایمنی و کنترل کیفیت مواد غذایی ، استفاده از پرکربنات سدیم باید به طور دقیق مطابق با استانداردها و مقررات بهداشتی مربوطه برای اطمینان از ایمنی و ارزش غذایی مواد غذایی باشد.

 

الزامات بهداشتی: با توجه به استانداردهای صنعت مانند WS/T 646-2019 'الزامات بهداشتی برای ضد عفونی کننده های پرکربنات سدیم ' ، تولید و استفاده از مواد ضد عفونی کننده های پرکربنات سدیم باید مطابق با الزامات مواد اولیه ، نیازهای فنی ، دامنه کاربرد ، روش های استفاده ، حمل و نقل ، ذخیره سازی و بسته بندی ، برچسب زدن و برچسب زدن ، برچسب ها

 

کنترل کیفیت: شرکتهای پردازش مواد غذایی باید هنگام استفاده از بی کربنات سدیم ، از جمله بازرسی از مواد اولیه ، نظارت بر فرآیند تولید و آزمایش نهایی محصول ، کنترل کیفیت دقیق را انجام دهند تا اطمینان حاصل شود که استفاده از بی کربنات سدیم تأثیر منفی بر ایمنی و کیفیت مواد غذایی ندارد.

 

کاربرد صنعت نساجی

 

منسوجات سفید شده

 

پرکربنات سدیم ، به عنوان یک عامل سفید کننده سازگار با محیط زیست ، به طور گسترده در صنعت نساجی برای درمان سفید کننده نساجی مورد استفاده قرار می گیرد. در مقایسه با سفید کننده کلر سنتی ، سفید کننده پرکربنات سدیم ملایم تر است ، باعث آسیب کمتری به الیاف می شود و محصولات جانبی مضر ایجاد نمی کند.

 

اثر سفید کننده: پرکربنات سدیم می تواند به طور موثری رنگدانه ها و رنگهای طبیعی را در منسوجات تجزیه کند و رنگ آنها را یکنواخت تر و روشن تر می کند.

 

خصوصیات محیطی: اکسیژن و کربنات سدیم تولید شده پس از تجزیه پرکربنات سدیم برای محیط زیست بی ضرر هستند و نیازهای محیطی بالای صنعت فعلی نساجی را برآورده می کنند.

 

بهبود کیفیت و بافت فیبر

 

علاوه بر اثر سفید کننده ، پرکربنات سدیم همچنین می تواند کیفیت فیبر و احساس منسوجات را بهبود بخشد و باعث افزایش رقابت در بازار آنها شود.

 

کیفیت فیبر: درمان پرکربنات سدیم می تواند ناخالصی ها و فاز را از سطح فیبر خارج کند و سطح فیبر را نرم تر کرده و کیفیت کلی منسوجات را بهبود بخشد.

 

بهبود بافت: منسوجات تحت درمان با کربنات سدیم دارای بافت نرم تر و ظریف تر هستند و باعث افزایش تجربه کاربر می شوند.

روشهای کاربردی

 

در صنعت نساجی ، پرکربنات سدیم را می توان از طریق روشهای زیر برای درمان منسوجات استفاده کرد:

 

قبل از درمان: قبل از رنگ آمیزی یا چاپ منسوجات ، الیاف از قبل با محلول کربنات سدیم برای از بین بردن ناخالصی های طبیعی و آماده شدن برای فرآیندهای رنگرزی یا چاپ بعدی استفاده می شوند.

درمان پس از درمان: پس از اتمام تولید منسوجات ، پس از درمان با یک محلول کربنات سدیم برای دستیابی به سفید کننده و بهبود احساس دست انجام می شود.

 

مسائل نیاز به توجه

 

هنگام استفاده از کربنات سدیم برای درمان نساجی ، نکات زیر باید ذکر شود:

 

کنترل غلظت: غلظت پرکربنات سدیم باید بر اساس نوع نساجی و اثر درمانی مورد نیاز کنترل شود تا از آسیب بیش از حد به الیاف جلوگیری شود.

 

زمان پردازش: مدت زمان پردازش می تواند بر اثربخشی سفید کننده و بهبود فیبر تأثیر بگذارد و باید مطابق با شرایط خاص تنظیم شود.

 

شستشو و خنثی سازی: پس از درمان ، منسوجات باید با آب تمیز کاملاً شستشو داده شود تا پرکربنات سدیم باقیمانده از بین برود. در صورت لزوم ، درمان خنثی سازی باید برای اطمینان از ایمنی و راحتی منسوجات انجام شود.

 

تولید خمیر و پردازش کاغذ

 

سفیدی خمیر را بهبود بخشید

 

بهبود سفیدی پالپ یکی از مهمترین عوامل در بهبود کیفیت محصول کاغذ نهایی در طی فرآیند تولید پالپ است. پرکربنات سدیم ، به عنوان یک عامل سفید کننده مؤثر ، می تواند نقش مهمی در فرآیند سفید کننده پالپ بازی کند.

 

اثر سفید کننده: پرکربنات سدیم می تواند لیگنین و سایر مواد رنگی موجود در خمیر را تجزیه کند و از این طریق سفیدی خمیر را بهبود بخشد و کاغذ تولید شده نهایی را تمیز تر و براق تر کند.

 

خصوصیات زیست محیطی: در مقایسه با سفید کننده کلر سنتی ، فرآیند سفید کننده سدیم پرکربنات سدیم کمتری تولید می کند و تأثیر کمتری بر محیط زیست دارد که مطابق با الزامات صنعت کاغذ مدرن برای حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار است.

 

پردازش کاغذ و تصفیه سطح

 

در فرآیند پردازش کاغذ ، پرکربنات سدیم نه تنها می تواند سفید بودن کاغذ را بهبود بخشد بلکه ویژگی های سطح کاغذ را نیز بهبود می بخشد و باعث افزایش کیفیت و ظاهر آن می شود.

 

تصفیه سطح: پرکربنات سدیم را می توان برای تصفیه سطح کاغذ برای از بین بردن لکه ها و ناخالصی های سطح استفاده کرد و سطح کاغذ را نرم تر و یکنواخت تر کرد.

 

بهبود احساس دست: کاغذ تحت درمان با کربنات سدیم دارای احساس ظریف تر و نرم تری است و باعث افزایش لمس کاغذ و تجربه کاربر می شود.

 

روشهای کاربردی

 

استفاده از پرکربنات سدیم در تولید پالپ و پردازش کاغذ معمولاً شامل مراحل زیر است:

 

قبل از درمان: در مرحله آماده سازی پالپ ، مقدار مناسبی از پرکربنات سدیم برای پیش درمانی برای تجزیه لیگنین و سایر مواد رنگی اضافه می شود.

 

فرآیند سفید کردن: در فرآیند سفید کننده خمیر ، میزان پرکربنات سدیم و زمان پردازش برای دستیابی به اثر سفیدی مورد نظر کنترل می شود.

 

پردازش کاغذ: پس از تشکیل کاغذ ، می توان از محلول کربنات سدیم برای درمان سطح کاغذ استفاده کرد و کیفیت و ظاهر آن را بهبود بخشید.

 

مسائل نیاز به توجه

 

هنگام استفاده از کربنات سدیم برای تولید پالپ و پردازش کاغذ ، موارد زیر باید ذکر شود:

 

کنترل غلظت: غلظت پرکربنات سدیم باید براساس خصوصیات پالپ و اثر سفیدی مورد نیاز کنترل شود تا از آسیب بیش از حد به الیاف جلوگیری شود.

 

شرایط پردازش: برای اطمینان از اثر سفید کننده و کیفیت کاغذ ، دما ، مقدار pH و زمان در طول پردازش باید به شدت کنترل شود.

 

پس از درمان: پس از درمان ، کاغذ باید با آب تمیز کاملاً شستشو داده شود تا پرکربنات باقیمانده سدیم از بین برود و از امنیت و دوستی محیطی کاغذ اطمینان حاصل کند.

 

پایان

 

چشم انداز کاربردهای صنعتی پرکربنات سدیم

 

مناطق کاربردی متنوع: پرکربنات سدیم در چندین زمینه صنعتی مانند منسوجات ، پاپرم سازی ، تصفیه آب و فرآوری مواد غذایی استفاده شده است و کاربرد گسترده و انعطاف پذیری بالا را نشان می دهد.

 

مزایای زیست محیطی: به عنوان یک ماده شیمیایی سبز ، پرکربنات سدیم در هنگام استفاده از تأثیر زیست محیطی نسبتاً کمی برخوردار است که به کاهش بار تولید صنعتی بر محیط زیست کمک می کند و مطابق با روند توسعه پایدار جهانی است.

 

پتانسیل نوآوری فن آوری: با پیشرفت فناوری ، انتظار می رود فرآیند تولید و فناوری کاربردی پرکربنات سدیم به طور مداوم بهینه سازی شود ، عملکرد و کارآیی آن را بهبود بخشد و سناریوهای کاربرد بیشتری را کشف کند.

 

مشارکت در توسعه صنعتی

 

بهبود کیفیت محصول: پرکربنات سدیم می تواند به طور قابل توجهی کیفیت ظاهر و عملکرد محصولات را در سفید کردن نساجی ، پردازش کاغذ و جنبه های دیگر بهبود بخشد و باعث افزایش رقابت در بازار آنها شود.

 

ارتقاء کارآیی تولید: استفاده از پرکربنات سدیم می تواند فرآیند تولید را ساده کند ، مصرف انرژی و زمان پردازش را کاهش داده و کارایی تولید و مزایای اقتصادی را بهبود بخشد.

 

حمایت از ارتقاء صنعتی: استفاده از پرکربنات سدیم به ترویج تحول و به روزرسانی صنایع سنتی به سمت جهت سازگار با محیط زیست و کارآمدتر ، دستیابی به تولید سبز کمک می کند.

 

مشارکت در حفاظت از محیط زیست

 

کاهش انتشار آلاینده: پرکربنات سدیم ، به عنوان یک ماده شیمیایی سازگار با محیط زیست ، محصولات تجزیه آن برای محیط زیست بی ضرر هستند و به کاهش انتشار آلاینده ها در تولید صنعتی کمک می کنند.

 

ارتقاء بازیافت منابع: در مناطقی مانند تصفیه آب ، پرکربنات سدیم می تواند به بهبود میزان استفاده مجدد از منابع آب کمک کرده و از مدیریت پایدار منابع آب پشتیبانی کند.

 

ترویج اجرای مقررات زیست محیطی: ویژگی های زیست محیطی پرکربنات سدیم به مقررات فزاینده ای سختگیرانه محیط زیست کمک می کند و تحول سبز تولید صنعتی را ترویج می کند.