کاربرد پلی آلومینیوم کلراید پک (PAC) برای ۱۰ صنعت مهم کشور

پلی آلومینیوم کلراید یک منعقد کننده در تصفیه آب به شمار می رود و دارای کمپلکس چند هسته ای هیدروکسیل است و به دلیل بار مثبت بالای خود خنثی سازی قوی انجام می دهد.

پلی آلومینیوم کلراید چیست؟

پلی آلومینیوم کلراید (Poly Aluminium Chloride) – که به اختصار PAC نامیده می‌شود- به طور گسترده به عنوان جایگزینی برای دو منعقدکننده قدیمی سولفات آلومینیوم و کلروفریک مورد استفاده قرار گرفته است.

پلی آلومینیوم کلراید یک منعقد کننده در تصفیه آب به شمار می رود و دارای کمپلکس چند هسته ای هیدروکسیل است و به دلیل بار مثبت بالای خود خنثی سازی قوی انجام می دهد. از این رو یک ترکیب معدنی پیچیده بین یون های هیدروکسیل و یون های آلومینیوم می باشد.

همچنین می توانید برای خرید مواد شیمیایی مانند : پلی آلومینیوم کلراید (پک) ، پلی الکترولیت و ایزوتیازولین، با شرکت پتروشیمی دانشمند تماس بگیرید.

پلی آلومینیوم کلراید (PAC) زیر شاخه نمک های حاصل از آلومینیوم است و در واقع یک منعقد کننده، لخته ساز یا کواگولانت می باشد که دارای ساختار پلیمری است. نام دیگر آن، آلومینیوم کلراید هیدراته (ACH) است و با کد اختصاری PAC شناخته می شود. پک دارای فرمول شیمیایی AL۲(OH)nCI۶ است و از نظر ظاهری پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به دو فرم جامد و مایع تولید می شود.

سومین عنصر فراوان در پوسته زمین بعد از اکسیژن و سیلیکون، آلومینیوم است. این ماده مانند بسیاری از منابع زمین، عرضه محدودی دارد. پلی آلومینیوم کلراید (PAC) زیر شاخه نمک های حاصل از آلومینیوم است و در واقع یک منعقد کننده، لخته ساز یا کواگولانت می باشد که دارای ساختار پلیمری است.

نام دیگر آن، آلومینیوم کلراید هیدراته (ACH) است و با کد اختصاری PAC شناخته می شود. پک دارای فرمول شیمیایی AL۲(OH)nCI۶ است و از نظر ظاهری پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به دو فرم جامد و مایع تولید می شود. پک جامد به صورت پودر یا کریستال است و با توجه به گریدهای تولیدی آن در دو رنگ سفید شیری تا زرد پررنگ به بازار عرضه می شود. پک مایع به رنگ زرد روشن تا زرد مایل به قرمز (بسته به نوع خوراکی و صنعتی بودن) تولید می شود.

سنتز پلی آلومینیوم کلراید چگونه است ؟

سنتز PAC تحت فشار بالا و دمای بالا اتفاق می افتد. این محصول حاصل از واکنش هسته ای بین هیدروکسید آلومینیوم جامد و هیدروکلریک اسید است.

پک نسبت به سایر منعقد کننده ها، درصد خلوص بالاتر، وزن مولکولی بالاتر و خاصیت منعقد کنندگی بیشتری دارد. این محصول با درصد خلوص های ۱۸%، ۹% و ۳۰% به بازار عرضه می گردد. بخش آلومینیومی موجود در مولکول پک دارای ساختمان الیگومری Oligomer است، که علت کاهش pH می باشد. این خاصیت باعث کاهش هزینه های خنثی سازی بعد از فرآیند انعقاد می شود. از پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به منظور حذف کدورت آب و پساب و بهبود کیفیت آب استفاده می شود. این ماده محدودیت دمایی ندارد یعنی در هر دمایی قابل مصرف است.

با در نظر گرفتن ساختار پلی آلومینیوم کلراید فلاک یا لخته های حاصل از این محصول، در می یابیم که این فلاک ها دارای پایداری بیشتری با ناخالصی های معلق در آب هستند. اصولا فلاک های بزرگتر باعث حجم کمتر رسوب می شوند. همچنین، به علت بهبود در فرایند فلوکولاسیون یا لخته سازی، مقدار آلومینیوم باقیمانده در آب تصفیه شده، خیلی ناچیز است. لازم است بدانید که استفاده از پک، تولید آلودگی کمتری دارد.

پلی آلومینیوم کلراید چگونه تولید می شود ؟

روش های متفاوتی برای سنتز پلی آلومینیوم کلراید 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 صورت رخ می دهد :

روش اسید :

ابتدا اسید هیدروکلریک به خاکستر آلومینیوم افزوده می شود. در این حین هم زدن 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 کلراید تولید می شود.

Al(OH)۳ + nHC→ AL۲(OH)nCI۶-n + H۲O

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.

مزایای پلی آلومینیوم کلراید :

· با اندازه های مختلف Ps حذف میکروپلاست ها را امکانپذیر می سازد.

· تصفیه آب مملو از جلبک را ممکن می سازد.

· عمدتا در تصفیه خانه های آب کاربرد دارد.

· عملکرد مناسبی در میادین نفتی دارد.

مکانیزم تصفیه با پلی آلومینیوم کلراید :

مراحل اصلی فرایند تصفیه بدین صورت است که ابتدا پساب خروجی از تصفیه خانه در دمای محیط در یک مخزن جمع آوری می شود و ماده منعقد کننده ای مانند پلی آلومینیوم کلراید به پساب اضافه شده و بعد از انعقاد و ته نشینی ذرات سنگین پساب تصفیه شده با استفاده از پمپ به مخزن دیگر منتقل شده و تصفیه نهایی با استفاده از غشا سرامیکی صورت می گیرد.

هنگامی که فاضلاب روغنی به محیط ریست تخلیه می شود می تواند منابع , عملکرد اکولوژیکی و سیستم آبی را به خطر بیندازد و بر سلامت انسان تاثیر بگذارد.

با توجه به هزینه های بالا تصفیه و به منظور توسعه پایدار میدان نفتی نیاز اساسی به توسعه لخته کننده ها و حذف نفت و مواد معلق از پساب های پلیمری وجود دارد.

استفاده از پلی آلومینیوم کلراید به عنوان منعقد کننده در فرایند انعقاد سازی تصفیه پساب می تواند حجم بسیار زیادی از مواد معلق را حذف کند و منجر به کاهش کدورت پساب شود و بار میکروبی آن را حذف کند که می تواند به عنوان آب مصرفی صنایع استفاده شود و نقش بسزایی در حفظ ذخایر آبی ایفا کند.

مکانیزم عملکرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) :

پک به عنوان یک منعقد کننده عمل می کند. این ماده برای لخته سازی، رفع کدورت، کم کردن TDS آب یا پساب عملیات ناپایدارسازی روی کلوئیدها مصرف می شود. این کار از طریق جذب روی سطح ذرات کلوئیدی و ایجاد پل اتصالی بین ذره، پلیمر و ذره، انجام می شود.

مکانیزم پک به گونه ای است که از طریق تولید یون های هیدروکسیل و پلیمرهای آنیونی چند ظرفیتی، باعث تشکیل فلاک های سنگین و ماکرومولکول های غیر آلی بزرگ که همان لخته ها هستند، در آب می شود.

این مکانیزم سرعت ناپایدارسازی ذره‌ای و سرعت ته نشینی کلوئیدها را افزایش می دهد. در نتیجه جداسازی و ته نشینی بهتر و سریع تر انجام می شود. محدوده ی pH آن بین ۵ الی ۹ می باشد. مصرف پک باعث کاهش ناخالصی های آلی آب می شود.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (PAC) :

کاربرد استفاده از پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنعت کاغذ سازی :

این ماده در صنعت کاغذسازی کاربردهای گسترده ای دارد. برای مثال:

کاربرد استفاده از پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنایع غذایی :

از پک آشامیدنی یا پک خوراکی در صنایع غذایی نیز استفاده می شود. در ادامه به کاربرد آن اشاره می کنیم:

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در تصفیه آب :

عمدتاً در تصفیه‌خانه‌های آب شهری برای شفاف‌سازی آب شرب استفاده می‌شود. این ماده به‌طور مؤثری ذرات معلق، کلوئیدها و مواد آلی را حذف می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که با استانداردهای بهداشتی مطابقت دارد.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در تصفیه فاضلاب :

در تصفیه فاضلاب صنعتی به حذف فلزات سنگین، فسفات‌ها و سایر آلاینده‌ها کمک می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که پساب برای تخلیه یا پردازش بیشتر ایمن است.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنعت کاغذ و خمیر کاغذسازی :

به‌عنوان یک عامل نگهدارنده و لخته‌ساز در فرآیند تولید کاغذ استفاده می‌شود و به بهبود نگهداری الیاف و افزایش استحکام کاغذ و افزایش سرعت عملیات ماشین‌آلات کاغذسازی و کیفیت محصول نهایی کمک می‌کند.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی :

برای تصفیه نفت جایی که این محصول به‌عنوان یک ناپایدارکننده امولسیون آب و روغن برای فرآیندهای جداسازی آب و روغن استفاده می‌شود. در مورد نفت خام، هر گونه حضور آب به معنای کاهش ارزش تجاری و افزایش هزینه‌های تصفیه است، بنابراین این محصول در تضمین کارایی بهینه ضروری است.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنعت آرایشی و بهداشتی :

برای تولید دئودورانت‌ها و محصولات ضد تعریق به‌عنوان ماده فعال استفاده می‌شود که یک سد روی پوست ایجاد کرده و به کاهش سطح عرق کمک می‌کند.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنعت نساجی :

PAC در صنعت نساجی برای تصفیه فاضلاب تولید شده در مراحل مختلف پردازش نساجی کاربرد دارد. این ماده به حذف رنگ‌ها، پیگمنت‌ها و آلاینده‌های آلی از فاضلاب نساجی کمک می‌کند و امکان تطبیق با مقررات محیط‌زیستی را فراهم می‌آورد.

کاربرد پلی آلومینیوم کلراید (پک) در صنایع شیمیایی :

پلی آلومینیوم کلراید به‌ عنوان یک لخته‌ساز در فرآیندهای شیمیایی مختلف، مانند تولید رنگ‌ها، پیگمنت‌ها و داروها استفاده می‌شود. این ماده به جداسازی و خالص‌سازی ترکیبات مورد نظر از مخلوط‌های واکنشی کمک می‌کند. به‌ویژه در فرمولاسیون‌هایی که نیاز به سطوح بالای خلوص دارند.

چرا باید پلی آلومینیوم کلراید (پک) را ازپتروشیمی دانشمند خریداری کنید ؟