پلی آلومینیوم کلراید
تماس بگیرید:09128705623
پلی آلومینیوم کلراید یا همان پک به گروهی از منعقد کننده های معدنی پلیمری اطلاق می شود که در اثر خنثی شدن کلراید آلومینیوم با برخی از محلول های بازی تولید شده است و بسته به درجه خنثی شدنhttps://robatshimi.irگونه های مختلف هیدروکسی آلومینیوم منو مریhttps://robatshimi.irدی مری یا پلیمری را تشکیل می دهند. پلی آلومینیوم کلراید یا پک جامدی پودری و زرد رنگ است که قدمت استفاده از آن به حدود 40 سال قبل برمی گردد. این ماده به عنوان منعقد کننده در صنایع تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود.
موثر ترین گونه از این گونه های پلیمری در تصفیه آب AL13 که در فرمول شیمیایی فوق قابل مشاهده است. AL13O4(OH)+724
چگونگی روش خنثی سازی محلول اسیدی نمک آلومینیوم همچون دما و سرعت هم زدن نرخ افزایش قلیاhttps://robatshimi.irپارامتر های مهمی هستند که سرنوشت کمپلکس های ایجاد شده را رقم می زنند. پلی آلومینیوم کلراید ماده ای است که به عنوان منعقد کننده در صنعت تصفیه آب و پساب و همچنین در صنعت کاغذ سازی کاربرد دارد.
-در صنعت تصفیه آب: پلی آلومینیوم کلراید به طور گسترده ای در تصفیه آب صنعتی برای تمیز کردن آب فرآیند استفاده می شود.
– تصفیه فاضلاب: از پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه فاضلاب و تصفیه آب شهری استفاده می شود. پلی آلومینیوم کلراید دارای خاصیت منعقد کنندگی است و می توان از این خاصبت آن در تصفیه آب و فاضلاب بهره برد.
MSDS پلی آلومینیوم کلراید
چند نکته درباره منعقد کننده های پلیمری
مواد منعقد کننده معدنی با وزن مولکولی بالا یا پلیمری شامل پلی آلومینیومhttps://robatshimi.irپلی آهنhttps://robatshimi.irپلی سالیسلیک می باشند.
با طولانی تر کردن زمان انعقاد سازیhttps://robatshimi.irمی توان آلومینیوم باقی مانده را کاهش داد.
هم اکنون پک به دو صورت مایع و جامد وارد کشور میشود. عمر نوع مایع آن حدود یک سال است و در زمان های بیشتر از این به تدریج به AL(OH)3 تبدیل خواهد شد.
پلی آلومینیوم کلراید در اثر خنثی سازی ناقص آلومینیوم کلراید به دست میآید که امروزه بسیار موفق عمل نموده و به سرعت بازار آلومینیوم کلراید را تسخیر میکند و یکی از دلایل آن داشتن درصد بالای کمپلکس AL13 است که دارای بار الکتریکی خیلی بیشتر و نیز اندازه بزرگ تر از آلومینیوم سه ظرفیتی است.
به خاطر نگرانی از آلومینیوم باقیمانده در آب شربhttps://robatshimi.irتمایل بیشتر به این است که از نمک آهن به جای آلومینیوم استفاده شودhttps://robatshimi.irبنابراین انتظار میرود منعقد کننده معدنی پلیمری آهن دارد در آینده جایگزین پک شود
در پلی فریک آهن هرچه درجه بازی بیشتر باشد، درجه پلیمر ریزه شدن بیشتر میشود و در نتیجه بار سطح کمپلکس بیشتر می شود: بنابراین کنترل درجه بازی در زمان تهیه آن نقش کلیدی دارد.
کاربرد های پلی آلومینیوم کلراید
از کاربرد های پلی آلومینیوم کلراید می توان به موارد زیر اشاره نمود
زلال سازی آب رودخانه ها و آب های زیر زمینی
بازگشت آب در صنایع سرامیک
تصفیه و جداسازی روغن
تصفیه و جداسازی فلزات
انواع پلی آلومینیوم کلراید
پلی آلومینیوم کلراید به دو شکل وجود دارد
پلی آلومینیوم کلراید (پک) صنعتی
پلی آلومینیوم کلراید (پک) آشامیدنی یا خوراکی
پک صنعتی
به این دلیل از این گرید با عنوان پک صنعتی یاد می شود که در ترکیب آن از برخی فلزات سنگین استفاده شده که نمی توان از آن در صنایع مربوط به مواد خوراکی استفاده نمود. این فلزات در بدن انسان موجب ایجاد علل متفاوتی می شوند به همین دلیل این نوع پلی آلومینیوم کلراید را پک صنعتی می نامند.
پک آشامیدنی
پک آشامیدنی به دلیل دارا نبودن موادی مانند بیسموت آهن دارای رنگ روشن تری هستند و می توان از آن ها در صنایع مربوط به مواد خوراکی استفاده کرد.
تولید پک
برای تولید پلی آلومینیوم کلراید می توان از دو روش بهره گرفت
تولید با اسید
پلیمریزاسیون
تولید پلی آلومینیوم کلراید با استفاده از اسید
در این روش اسید کلریدریک را به خاکستر آلومینیوم اضافه می کنند و با مخلوط کردن پک مایع حاصل می شود.اسید کلریدریک ماده اولیه این محصول میباشد. برای اطلاع از قیمت با رباط شیمی تماس بگیرید
روش پلیمریزاسیون
در این روش پس از پلیمریزاسیون در دماهای بالا و خشک کردن و فیلتر کردن ماده حاصل شده می توان به پک دست یافت.
تفاوت در رفتار سه جزء بیوپلیمری در انعقاد با پلی آلومینیوم کلرید: مفاهیمی برای بهینه سازی فرآیند فیلتراسیون غشای انعقادی
خلاصه
کارایی منعقد کننده های مختلف پلی آلومینیوم کلرید (PACls) با کارایی سولفات آلومینیوم (آلوم) در فرآیند انعقاد لخته سازی قبل از فیلتراسیون مستقیم در تصفیه آب آشامیدنی مقایسه شد. مطالعه تطبیقی شامل دو سری آزمایش جداگانه و در عین حال مکمل بود: سری اول شامل فیلترهای کوتاه (5-7 ساعت) و طولانی (24 ساعت) بود که در یک کارخانه تصفیه آزمایشی مجهز به ستونهای فیلتر بزرگ که فیلترهای در مقیاس کامل را شبیهسازی میکردند، انجام شد. آب سطحی نیمه تصفیه شده از دریای گالیله، که با کدورت بسیار کم (-1 NTU) مشخص می شود، استفاده شد. در سری دوم آزمایشها، زایی آلومینیوم در محل با استفاده از روش سنجش فرو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از مطالعه در مقیاس آزمایشی نشان میدهد که اکثر PAC ها منعقدکنندهای مانند زاج برای فیلتر کردن مستقیم آبهای سطحی بدون نیاز به افزودن اسید برای تنظیم pH و افزودن پایه بعدی برای تثبیت مجدد آب هستند. در نتیجه، تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابلتوجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با زاج دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند. تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابل توجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با آلوم دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند. تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابل توجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با آلوم دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند
“>پلیمر لیگنین با وزن مولکولی بالا کاتیونی: فلوکولانت برای حذف رنگ های آزو آنیونی از فاضلاب شبیه سازی شده
آزمایشگاه کلیدی علوم و فناوری کاغذ وزارت آموزش و پرورش، دانشگاه صنعتی Qilu (آکادمی علوم شاندونگ)، جینان 250353، چین
2
گروه مهندسی شیمی، دانشگاه لیک هد، جاده 955 اولیور، خلیج تاندر، ON P7B 5E1، کانادا
3
آزمایشگاه کلید تیانجین خمیر و کاغذ، دانشگاه علم و صنعت تیانجین، تیانجین 300222، چین
*
نویسندگانی که مکاتبات باید خطاب به آنها باشد.
خلاصه
وجود رنگها در پسابهای فاضلاب حاصل از صنایع نساجی به دلیل ساختار پیچیده و زیست تخریب پذیری ضعیف، یک مشکل بزرگ زیست محیطی است. در این مطالعه، یک پلیمر لیگنین کاتیونی از طریق پلیمریزاسیون رادیکال آزاد لیگنین با [2-(متاکریلویلوکسی) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC) سنتز شد و برای حذف رنگ های آزو آنیونی (سیاه 5، RB5 و نارنجی واکنش پذیر) استفاده شد. 16, RO16) از فاضلاب شبیه سازی شده. اثرات pH، نمک و غلظت رنگها و همچنین چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC بر حذف رنگ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که لیگنین-METAC یک لخته کننده موثر برای حذف رنگ از طریق مکانیسم های خنثی سازی بار و پل زدن است. راندمان حذف رنگ پلیمر لیگنین-METAC مستقل از pH بود. دوز پلیمر لیگنین مورد نیاز برای رسیدن به حداکثر حذف رابطه خطی با غلظت رنگ داشت. وجود نمک های معدنی از جمله NaCl، NaNO3 و Na 2 SO 4 اثر حاشیه ای بر حذف رنگ داشتند. تحت شرایط بهینه، بیش از 98 درصد از RB5 و 94 درصد از RO16 به ترتیب در غلظت های لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر و 105 میلی گرم در لیتر در محلول های رنگ حذف شدند.
1. مقدمه
رنگ ها به راحتی در پساب های فاضلاب صنایع مختلف از جمله: تولید رنگ، نساجی، آرایشی و بهداشتی، داروسازی، مواد غذایی، لاستیک، چرم، چاپ و خمیر و کاغذ یافت می شوند. رنگ ها به دسته های اسیدی، بازی، آزو، دیازو، پراکنده، کمپلکس فلزی و مبتنی بر آنتراکینون طبقه بندی می شوند [ 1 ، 2 ]. تقریباً 8000 رنگ و 10000 محصول تجاری مبتنی بر رنگ در بازار وجود دارد [ ، 4 ]. رنگهای آزو ترکیبات معطری با یک یا چند پیوند آزو هستند (–N=N–) و در حال حاضر 60 تا 70 درصد رنگهای تجاری مورد استفاده در جهان را نشان می دهند [ 5 ، 6 ]. آنها به طور کلی برای رنگ آمیزی الیاف گیاهی از جمله پنبه، کنف و کتان، الیاف پشم، و همچنین ذرات معدنی (مانند خاک رس) استفاده می شوند ]. در فرآیند رنگآمیزی، تمام رنگ به محصولات نهایی جذب نمیشود و در نتیجه مقداری در پساب فرآیند (یعنی فاضلاب) باقی میماند که سپس باید تصفیه شود [ ]. علاوه بر این، رنگ ها ممکن است باعث مشکلات سلامتی جدی مانند آلرژی، درماتیت، تحریک پوست و سرطان شوند [ ]. شناسایی یک تصفیه شیمیایی موثر برای حذف رنگ ها از فاضلاب در حال حاضر مورد نیاز است.
در حال حاضر، بسیاری از روش های تصفیه شیمیایی و فیزیکی برای تصفیه پساب ها از جمله اکسیداسیون شیمیایی (با استفاده از H 2 O 2 ، ازن)، الکترولیز، تجزیه زیستی (هوازی و بی هوازی)، جذب (کربن فعال یا جاذب های زیستی) استفاده می شود [ ] انعقاد، لخته سازی و ترکیبات آنها [. با این حال، حذف رنگ ها یک کار چالش برانگیز است و بسیاری از مولکول های آلی کوچک پس از تجزیه نسبی با استفاده از فرآیندهای تصفیه تخریب فوق در پساب باقی می مانند. انعقاد/لختهسازی میتواند به عنوان یک روش موثر برای حذف رنگ استفاده شود، زیرا میتواند مولکولهای رنگ محلول را رسوب دهد (از طریق خنثیسازی بار و/یا پل زدن)، مقرونبهصرفه، کارآمد انرژی و استفاده آسان است [ ]. ]. هنگامی که از محلول به شکل لخته جدا می شود، لخته های جدا شده می توانند به صورت شیمیایی یا بیوشیمیایی اکسید شوند تا تجزیه شوند. به عبارت دیگر، برهمکنش یک لختهساز و رنگ در محلول، جداسازی رنگها را تسهیل میکند، که به عنوان مثال، میتواند متعاقباً توسط اکسیداسیون تجزیه شود.
لیگنین دومین ماده طبیعی فراوان است و در حال حاضر یک محصول مشترک کم ارزش در صنایع خمیر سازی و سوخت زیستی است. لیگنین پتانسیل زیادی برای تبدیل شدن به یک لخته کننده برای حذف رنگ دارد [ ]. متناوباً، یک لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی کوچک با پیوند کلرید گلیسیدیل-تری متیل آمونیوم بر روی لیگنین تهیه شد و برای حذف رنگ های آنیونی از فاضلاب با راندمان حذف رنگ 95 درصد استفاده شد ]. در مطالعه حاضر، لیگنین و [2-(متاکریلویلوکسی) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC) در یک محلول آبی اسیدی از طریق یک واکنش ناهمگن پلیمریزه شدند تا لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی بالا تولید شود []. هدف اول این مطالعه بررسی تاثیر پلیمر لیگنین-METAC به عنوان یک لخته کننده برای حذف رنگ بود.
در ادبیات به طور جامع مورد بحث قرار گرفت که خواص پلیمرها به طور قابل توجهی بر تعامل آنها با ذرات کلوئیدی در محلول ها / سوسپانسیون ها تأثیر می گذارد [ ]. در این رابطه، مشخص نیست که چگونه خواص پلیمر لیگنین-METAC بر عملکرد لخته سازی آن تأثیر می گذارد. هدف دوم این مطالعه بررسی تاثیر خواص پلیمر لیگنین-METAC بر کارایی لخته سازی آن بود. تازگی اصلی این کار استفاده از پلیمر لیگنین-METAC به عنوان یک لخته ساز در محلول های رنگی شبیه سازی شده بود. همانطور که قبلاً گفته شد، حذف رنگ ها تحت تأثیر pH، نمک و غلظت رنگ در محلول ها بود [ ، ، ]. در این کار، اثرات pH، نمک، غلظت رنگ، چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC بر راندمان حذف رنگ به طور اساسی مورد بررسی قرار گرفت.
2.1. آماده سازی لیگنین کاتیونی
لیگنین- METAC در یک واکنش ناهمگن آبی با پلیمریزاسیون رادیکال آزاد لیگنین کرافت و METAC در شرایط اسیدی ملایم که توسط K2S2O8 آغاز شد ، تهیه شد . در طی این واکنش، مونومرهای METAC، که حاوی گروههای آمونیوم چهارتایی کاتیونی هستند، بر روی ستون فقرات لیگنین پیوند زده شدند و یک لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی بالا تولید کردند. همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است ، افزایش نسبت مولی METAC/lignin در واکنش پلیمریزاسیون، هم چگالی بار و هم وزن مولکولی لیگنین-METAC را افزایش داد. در مقالات گزارش شده است که حذف رنگ از طریق لخته سازی از طریق خنثی سازی بار، پل زدن، و برهم کنش آبگریز/آب گریز [17،31] انجام می شود ., , بنابراین، افزایش هم در چگالی بار و هم وزن مولکولی لیگنین پس از پلیمریزاسیون بر عملکرد لخته سازی آن برای مولکول های رنگ تأثیر می گذارد.
<“>برهمکنش بین بخشهای رنگ و پلیمر میتواند تحتتاثیر pH فاضلاب پساب قرار گیرد [ 23 ]. تأثیرات دوز لیگنین-METAC (نمونه 4) و pH محلول بر حذف رنگ در شکل 1 نشان داده شده است. صرف نظر از pH، راندمان حذف رنگ به ترتیب در غلظت 120 میلی گرم در لیتر و غلظت لیگنین-METAC 105 میلی گرم در لیتر برای RB5 و RO16 به حداکثر رسید. در این مورد، گروههای سولفونات (یعنی گروههای آنیونی) رنگ توسط گروههای آمونیوم کاتیونی پلیمر لیگنین-METAC خنثی شدند و لختههای بزرگی را تشکیل دادند که ته نشین شدند [ 34]. هنگامی که غلظت پلیمر لیگنین-METAC بالاتر از 150 میلیگرم در لیتر برای RB5 و 120 میلیگرم در لیتر برای RO16 بود، لیگنین-METAC بیشتری با بخشهای رنگی که انعقادهایی تولید میکردند که احتمالاً توسط لیگنین-METAC بیش از حد شارژ شده بودند، برهمکنش دادند. این مواد منعقد میتوانند یکدیگر را در محلولها دفع کنند، زیرا دارای بار خالص بودند. تعادل دفع مواد منعقد شده در محلولها باعث تثبیت مواد منعقد شده (و در نتیجه بخشهای رنگ) در محلولها میشود و راندمان حذف رنگ را کاهش میدهد [ 24 ].
شکل 1. اثر pH بر حذف رنگ ( a ) RB5. ( ب ) RO16 (از غلظت رنگ 100 میلی گرم در لیتر) با استفاده از نمونه 4.
تأثیر محدود pH بر حذف رنگ به این دلیل است که اگرچه بار مثبت لیگنین-METAC با افزایش pH کاهش می یابد زیرا لیگنین-METAC با یون های ضد OH احاطه می شود ، چگالی بار کاتیونی لیگنین- پلیمر METAC همچنان به اندازه کافی بالا است تا به عنوان یک لخته ساز موثر در شرایط قلیایی عمل کند.
علاوه بر این، وزن مولکولی بالای لیگنین-METAC همچنین می تواند حذف رنگ را از طریق یک اثر پل زدن تسهیل کند. روند مشابهی با استفاده از کربوکسی متیل سلولز-گرافت-پلی [(2- متاکریلویلوکسی اتیل) تری متیل آمونیوم کلرید] (CMC-g-METAC) به عنوان فلوکولانت برای حذف رنگ سبز اسیدی گزارش شد و pH کمترین اثر را در حذف رنگ داشت [4 ] ]. می توان ادعا کرد که راندمان حذف رنگ پلیمر لیگنین-METAC با چگالی بار بالا و وزن مولکولی بالا مستقل از pH است.
بار کاتیونی کل (meq/L) پلیمر لیگنین-METAC در محلول رنگی تعیین شد و در شکل 2 نشان داده شده است . بارهای کاتیونی کل وارد شده به محلول با افزودن پلیمر لیگنین به محلول افزایش یافت. خنثی سازی بار، یعنی نقطه بار صفر، زمانی اتفاق می افتد که تعداد کل بارهای وارد شده توسط پلیمر با بارهای کل رنگ در محلول ها برابر باشد (یعنی نقاط عبور خط لیگنین-METAC و خط رنگ نشان داده شده است. در شکل 2 ). این نقطه به ترتیب مربوط به غلظت لیگنین-METAC 145.7 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 110 میلی گرم در لیتر برای RO16 است. غلظت آزمایشی بهینه لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 105 میلی گرم در لیتر برای RO16 بود ( شکل 1).به ترتیب، که کمتر از غلظت های نظری است ( شکل 2 ). این شواهدی را ارائه می دهد که علاوه بر خنثی سازی بار، عوامل دیگری مانند پل زدن، در برهمکنش لیگنین-METAC با مولکول های رنگ در محلول ها نقش داشته اند ].
شکل 2. بارهای کاتیونی کلی محلول های رنگی (غلظت رنگ، 100 میلی گرم در لیتر) به عنوان تابعی از غلظت پلیمر لیگنین-METAC (نمونه 4) در محلول ها.
همچنین آشکار است که دوز کمتری از پلیمر لیگنین-METAC برای حذف RO16 نسبت به RB5 مورد نیاز است. این راندمان بالاتر به احتمال زیاد به ساختارهای مولکولی مختلف و چگالی بار RB5 و RO16 نسبت داده می شود. همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است ، RO16 دارای دو گروه سولفونات است، در حالی که RB5 حاوی چهار گروه سولفونات است که برای خنثی کردن بار خود، به غلظت بالاتری از پلیمر لیگنین-METAC نیاز دارد. پدیده مشابهی نیز توسط Szygula و همکارانش در حذف آزو رنگ های سولفونه شده با استفاده از کیتوزان از محلول ها مشاهده شده است [ 23 ].
<
شکل 3. ساختار RB5 و RO16.
2.3. اثر غلظت رنگ
اثر رنگ (25، 50، 100، 200 میلی گرم در لیتر) و غلظت لیگنین-METAC بر حذف RB5 و RO16 در pH 6، که pH معمولی پساب رنگ است، در شکل 4 نشان داده شده است [ 35 ]. غلظت پلیمر لیگنین-METAC به منظور تعیین بهترین غلظت مورد نیاز برای حداکثر حذف رنگ متفاوت بود. راندمان حذف رنگ با افزایش غلظت پلیمر لیگنین-METAC برای هر دو محلول رنگ افزایش و سپس کاهش یافت و دوز بهینه 120 میلی گرم در لیتر و 105 میلی گرم در لیتر برای RB5 و RO16 تعیین شد.
شکل 4. اثر غلظت رنگ بر حذف رنگ ( a )، RB5; ( ب ) RO16 در pH 6 با استفاده از نمونه 4.
از نتایج نشان داده شده در شکل 4 ، مقدار لیگنین-METAC مورد نیاز برای حذف حداکثر مقدار رنگ تعیین شد و به عنوان تابعی از غلظت رنگ در شکل 5 ارائه شد. در این شکل مقدار نظری پلیمر لیگنین-METAC مورد نیاز برای خنثی سازی رنگ نیز نشان داده شده است. واضح است که در همان غلظت رنگ، پلیمر لیگنین-METAC کمتری برای حذف RO16 نسبت به RB5 مورد نیاز بود. همانطور که در جدول 2 ذکر شده است ، RO16 چگالی بار آنیونی کمتری نسبت به RB5 داشت که به دلیل تعداد کمتر گروه های سولفونات آن است. بنابراین، غلظت کمتری از پلیمر لیگنین-METAC برای خنثی کردن بارهای آنیونی RO16 ضروری بود. همبستگی های نظری و تجربی در شکل 5نشان دهید که (1) در غلظت رنگ کمتر، خنثی سازی بار عامل اصلی حذف رنگ بود، زیرا مقادیر تئوری و تجربی بسیار نزدیک بودند. و (2) در غلظت رنگ بالا، لیگنین-METAC کمتری از نظر تجربی (نسبت به لحاظ نظری) برای حذف رنگ ضروری بود، که نشان میدهد پل زدن نقش مهمی در حذف رنگ در غلظتهای بالاتر بازی میکند.
شکل 5. رابطه بین دوز بهینه لیگنین-METAC و غلظت رنگ.
جدول 2. خواص فیزیکی رنگها.
همبستگی بین حذف رنگ و غلظت لیگنین-METAC در جدول 3 ذکر شده است . یک همبستگی خطی با رگرسیون بالا در هر دو مورد به دست آمد. یک همبستگی استوکیومتری بین لیگنین-METAC و رنگ به دست آمد که نشان دهنده یک برهمکنش نزدیک به یک به یک بار است.
جدول 3. ارتباط بین حذف رنگ و غلظت لیگنین-METAC.
2.4. اثر چگالی بار و Mw پلیمر لیگنین- METAC
اثر چگالی بار و Mw لیگنین- METAC بر حذف رنگ در شکل 6 ارائه شده است. نمونه 100 میلی گرم در لیتر از محلول های RB5 و RO16 به عنوان فاضلاب رنگ شبیه سازی شده در این آزمایش استفاده شد. در حداکثر حذف رنگ، دوز کمتری از پلیمر لیگنین-METAC با چگالی بار بالاتر و Mw بالاتر برای هر دو محلول RB5 و RO16 مورد نیاز بود .
شکل 6. اثر دوز نمونه های لیگنین-METAC با چگالی بار متفاوت بر حذف رنگ (100 میلی گرم در لیتر RB5 ( a ) و محلول رنگ RO16 ( b )، pH 6، 30 درجه سانتی گراد).
بر اساس چگالی بار رنگها در جدول 2 و لیگنین-METAC در جدول 1 ، غلظت پلیمر لیگنین-METAC که میتواند منجر به حداکثر حذف رنگ شود تعیین شد و به عنوان تابعی از حذف رنگ در شکل نشان داده شده است. 7. غلظت لیگنین-METAC برای به دست آوردن حداکثر حذف رنگ 270 میلی گرم در لیتر، 165 میلی گرم در لیتر، 125 میلی گرم در لیتر، و 110 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 225 میلی گرم در لیتر، 140 میلی گرم در لیتر، 105 میلی گرم در لیتر بود. و 90 میلی گرم در لیتر برای RO16 برای نمونه های 1 تا 4 به ترتیب. جالب توجه است، غلظت لیگنین-METAC مورد استفاده تجربی کمتر از مقدار مورد نیاز نظری برای برهمکنش با رنگها بود، که به دلیل اثر پل زدن رنگها بود زیرا اثر پل زدن در تخمین نظری کاهش مییابد. علاوه بر این، هرچه چگالی بار و وزن مولکولی لیگنین-METAC بیشتر باشد، تفاوت بیشتری بین غلظتهای تجربی و نظری وجود دارد، که بیشتر نشان میدهد که اثر پل زدن زمانی که پلیمر وزن مولکولی بالاتری داشته باشد، آشکارتر است.21 ، 27 ، 36 ].
شکل 7. رابطه بین چگالی بار، MW و غلظت بهینه کوپلیمر لیگنین-METAC در حذف رنگ.
2.5. اثر نمک های معدنی
نمک های معدنی معمولی، مانند کلرید، سولفات، کربنات و نیترات، موجود در پساب های نساجی ممکن است بر حذف رنگ تأثیر بگذارند [ 23 ، ]. به همین دلیل، اثر NaCl، Na 2 SO 4 ، Na 2 CO 3 و NaNO 3 بر حذف رنگ RB5 (100 میلی گرم در لیتر) که درصد حذف رنگ بیشتری نسبت به RO16 دارد، در شکل 8 بررسی شد. . افزودن NaCl، Na 2 SO 4 و NaNO 3به محلول اثر قابل توجهی در حذف رنگ RB5 نداشت. درصد حذف رنگ در غلظت های بالای نمک ثابت باقی ماند که نشان دهنده کارایی بالای لیگنین-METAC به عنوان یک لخته ساز است. با این حال، حذف RB5 بیشتر تحت تاثیر Na2 CO3 قرار گرفت . در این مورد، راندمان حذف رنگ از 98.8 درصد به 92.2 درصد کاهش یافت. این همچنین در حذف رنگهای آزو با استفاده از کیتوزان گزارش شده است و به اثر غربالگری بار و/یا تغییر لایه دوگانه اطراف مولکولهای لخته شده نسبت داده میشود [ 24 ].
<
شکل 8. تأثیر دوز نمک بر حذف رنگ (محلول رنگی 100 میلی گرم در لیتر RB5، دوز لیگنین-METAC 110 میلی گرم در لیتر (نمونه 4)، pH 6، 30 درجه سانتی گراد).
در شکل 9 ، اثر Na 2 CO 3 و NaCl بر قطر هیدرودینامیکی (Hy) لیگنین-METAC و RB5 نشان داده شده است. قطر هیدرودینامیکی لیگنین- METAC با افزایش غلظت Na2CO3 و NaCl کاهش یافت، که نشان میدهد که بار لیگنین-METAC و بخشهای رنگ تا حدی با افزایش قدرت یونی غربال میشوند . Hy کاهش یافته نشان می دهد که پلیمر و رنگ دارای ساختارهای مارپیچ در غلظت نمک بالا هستند [ 11 ، 37 ]. وقتی Na 2 CO 3به محلول های لیگنین-METAC و رنگ اضافه شد، قطر هیدرودینامیکی کمتری در مقایسه با محلول حاوی NaCl پلیمر و رنگ مشاهده شد. این نشاندهنده اثر غربالگری قویتر CO 3 2- نسبت به Cl- است که با نتایج ارائه شده در شکل 8 مطابقت دارد. کاهش حذف رنگ ناشی از Na 2 CO 3به دو واقعیت نسبت داده می شود: (1) بارهای لیگنین-METAC و رنگ تا حدی غربال می شوند، که منجر به برهمکنش های الکترواستاتیکی ضعیف بین پلیمر و رنگ می شود، و (ب) یک ترکیب مولکولی پیچ خورده (Hy کوچکتر). این عوامل بر خنثی سازی و پل زدن پلیمر تأثیر می گذارد. این رفتار همچنین در مورد استفاده از فلوکولانت مبتنی بر سلولز برای حذف رنگ آنیونی اسید سبز 25 گزارش شد [ 29 ].</>
شکل 9. قطر هیدرودینامیکی (Hy) لیگنین-METAC (نمونه 4) و رنگ RB5 در محلول های حاوی NaCl یا Na 2 CO 3 ، pH 6، 30 درجه سانتی گراد.
2.6. حذف COD
نیاز شیمیایی اکسیژن (COD) یک شاخص از بار مواد آلی موجود در پساب فاضلاب است که برای تعیین کیفیت فاضلاب در سراسر جهان به دقت نظارت می شود [ 3 ]. تاثیر لیگنین-METAC بر حذف COD از محلول های رنگی در شکل 10 ارائه شده است. غلظت لیگنین-METAC بر اساس دوز بهینه به دست آمده در شکل 1 بود. دوز 120 میلی گرم در لیتر لیگنین-METAC در محلول رنگی 100 میلی گرم در لیتر RB5 منجر به حذف COD 96.4٪ شد. روش دیگر، دوز 105 میلی گرم در لیتر لیگنین-METAC در محلول 100 میلی گرم در لیتر RO16 منجر به حذف COD 95.5٪ شد. کاهش قابل توجه COD به دلیل حذف رنگ از محلول است. شکل 10همچنین نشان میدهد که مقدار کمی از لختهساز، لیگنین-METAC، در محلولهای رنگی تیمار شده باقی مانده است زیرا سطوح COD نمونههای تیمار شده ناچیز بود.
شکل 10. حذف COD 100 میلی گرم در لیتر RB5 و RO16 توسط دوز لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر (نمونه 4) برای دوزهای RB5 و لیگنین-METAC 105 میلی گرم در لیتر (نمونه 4) برای RO16 pH 6, 30 درجه سانتی گراد .
3. مواد و روشها
3.1. مواد
لیگنین کرافت چوب نرم توسط فناوری LignoForce TM FPInnovations در تاسیسات آزمایشی آن واقع در Thunder Bay، ON، کانادا [ 38 ] تولید شد. محلول [ 2- ( متاکریلویلوکسی ) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC)، 80 درصد وزنی در H2O، پرسولفات پتاسیم ( K2S2O8 ، معرف ACS ≥ 99.0%)، NaCl ، NaNO 3 ، Na2 SO Na 2 CO 3 و رنگها همگی به عنوان معرف از رباط شیمی Sigma-Aldrich (دارمشتات، آلمان) خریداری و در صورت دریافت مورد استفاده قرار گرفتند. جزئیات رنگهای راکتیو سیاه 5 (RB5) و نارنجی راکتیو 16 (RO16) در جدول 2 ارائه شده است.. پلی وینیل سولفات آنیونی (PVSK) با Mw 100000-200000 گرم در مول (97.7٪ استری شده) از Wako Pure Chem خریداری شد. Ltd.، اوزاکا، ژاپن اتانول (95 جلد ٪) از Fisher Scientific (Waltham, MA, USA) دریافت شد.
3.2. تهیه لیگنین کاتیونی-METAC
آمادهسازی پلیمر لیگنین-METAC طبق روشهایی که قبلاً توضیح داده شد [ 27 ] انجام شد. ما به طور جامع بحث کردیم که METAC به OH فنلی لیگنین پیوند میزند و سپس با گسترش زنجیره در یک سیستم پلیمریزاسیون رادیکال آزاد ادامه میدهد. ما همچنین نشان دادیم که لیگنین-METAC و زایلان-METAC موثرتر از polyMETAC به عنوان لخته کننده برای سوسپانسیون های خاک رس هستند [ 25 ، 27 ]]. در این مجموعه آزمایش ها، 1 گرم لیگنین با 30 میلی لیتر آب دیونیزه در یک فلاسک شیشه ای 250 میلی لیتری سه گردنی در دمای 80 درجه سانتی گراد در حمام آب مخلوط شد. سوسپانسیون با گاز نیتروژن به مدت 30 دقیقه پاکسازی شد و سپس مقدار مشخصی از METAC بر اساس نسبت مولی METAC به لیگنین به سوسپانسیون اضافه شد (واحد وزن مولکولی لیگنین 180 گرم در مول در نظر گرفته شد) [ 27 ]. سپس pH روی 4 تنظیم شد. محلول 5 میلی لیتری K 2 S 2 O 8سپس (0.03 گرم) به صورت قطره ای به مخلوط واکنش اضافه شد تا پلیمریزاسیون آغاز شود. واکنش به مدت 3 ساعت تا دمای 80 درجه سانتی گراد حرارت داده شد و سپس تا دمای اتاق سرد شد. پس از آن، مخلوط واکنش به صورت قطرهای در محلول اتانول 95 درصد ریخته شد تا پلیمر لیگنین-METAC از بقیه محیط واکنش رسوب کند [ 27 ]. سپس سوسپانسیون در 2100 × گرم سانتریفیوژ شدبه مدت 10 دقیقه با استفاده از سانتریفیوژ آزمایشگاهی Sorvall ST 16 به منظور جداسازی پلیمر لیگنین-METAC از سوسپانسیون. سپس پلیمر لیگنین-METAC قبل از استفاده در کوره 105 درجه سانتی گراد خشک شد. با این حال، خشک کردن ممکن است خواص لیگنین-METAC را تحت تاثیر قرار دهد، بنابراین خشک کردن این پلیمر با استفاده از روشهای دیگر، به عنوان مثال، خشک کردن انجمادی یا خشک کردن در خلاء، پیشنهاد میشود. خواص پلیمرهای لیگنین-METAC با مقادیر متغیر METAC همراه با شرایط واکنش در جدول 1 فهرست شده است.
3.3. تجزیه و تحلیل چگالی شارژ
تقریباً 0.05 گرم از پلیمر و رنگ لیگنین-METAC به طور جداگانه در 50 گرم آب حل شد، محلول ها سپس در یک تکان دهنده حمام آب (Innova 3100, Brunswick Scientific, Edison, NJ, USA) غوطه ور شدند و در 150 rpm و 30 درجه تکان داده شدند. C به مدت 2 ساعت سپس چگالی بار نمونه ها با استفاده از آشکارساز بار ذرات، Mütek PCD 04، با محلول 0.005 M PVSK اندازه گیری شد. چگالی بار رنگ ها را می توان در جدول 2 یافت ، در حالی که چگالی بار پلیمر لیگنین-METAC در جدول 1 نشان داده شده است.
3.4. تهیه محلول های رنگی
محلول های رنگی با حل کردن مقدار مشخصی از رنگ در آب مقطر دیونیزه برای تشکیل محلول های رنگی با غلظت های مختلف (25، 50، 100، 200 میلی گرم در لیتر) در pH های مختلف (2، 4، 6، 8) تهیه شدند. محلول ها به مدت یک شب با هم زدن در 200 دور در دقیقه و دمای اتاق نگهداری شدند. محلول های رنگی به عنوان پساب های فاضلاب شبیه سازی شده در این کار در نظر گرفته شدند.
3.5. اندازه گیری قطر هیدرودینامیکی (Hy).
قطر هیدرودینامیکی (Hy) پلیمر RB5، RO16 و لیگنین-METAC با استفاده از تحلیلگر پراکندگی نور پویا (DLSA)، BI-200SM Brookhaven Instrument، NY، ایالات متحده در زاویه پراکندگی 90 درجه تعیین شد. منبع نور برای DLSA یک لیزر حالت جامد قدرتمند با حداکثر توان 35 مگاوات و طول موج 637 نانومتر است. برای اندازه گیری قطر هیدرودینامیکی، نمونه 02/0 گرم در لیتر از پلیمر لیگنین-METAC و 100 میلی گرم در لیتر محلول رنگی به مدت 30 دقیقه به هم زده شد و سپس مقدار مشخصی نمک به محلول ها اضافه شد. محلول های حاوی نمک به مدت 24 ساعت در دمای اتاق نگهداری شدند. پس از آن، محلول ها با فیلترهای سرنگ 0.45 میکرومتر Acrodisc فیلتر شدند و سپس با دستگاه مورد آزمایش قرار گرفتند.
3.6. تجزیه و تحلیل حذف رنگ
در این مجموعه آزمایشات، محلول آبی 1 گرم در لیتر از پلیمر لیگنین-METAC با آب مقطر دیونیزه در دمای اتاق تهیه شد. سپس مقادیر مختلف لیگنین-METAC به 30 میلی لیتر رنگ در لوله های سانتریفیوژ همانطور که در شکل 4 و شکل 6 مشاهده می شود، اضافه شد. سپس لوله ها در یک شیکر حمام آب با دمای 30 درجه سانتی گراد و 150 دور در دقیقه به مدت 10 دقیقه غوطه ور شدند. سپس لوله ها با استفاده از سانتریفیوژ Sorvall ST 16 به مدت 10 دقیقه در 1500× گرم سانتریفیوژ شدند. فیلترها جمع آوری و غلظت رنگ باقیمانده در فیلترها با استفاده از فرمول های کالیبراسیون توسط اسپکتروفتومتر UV/Vis (Genesys 10s) اندازه گیری شد. حذف رنگ بر اساس رابطه 1 [ 20 ، 39 ، 40 ] محاسبه شد:
(1)
که در آن A 0 و A جذب محلول های رنگی ( جدول 2 ) قبل و بعد از افزودن لیگنین-METAC هستند. نیاز شیمیایی اکسیژن (COD) محلول های رنگ شبیه سازی شده (100 میلی گرم در لیتر غلظت رنگ) قبل و بعد از افزودن لیگنین-METAC با استفاده از راکتور حرارتی YSI CR2200 COD اندازه گیری شد. تعیین COD بر اساس مقدار دی کرومات پتاسیم کاهش یافته در اسید سولفوریک غلیظ پس از 2 ساعت در دمای 150 درجه سانتیگراد است. لوله های آزمایش مورد استفاده توسط رباط شیمی Hach (Loveland، CO، ایالات متحده آمریکا) ساخته شده است. حذف COD با استفاده از معادله 2 تعیین شد:
که در آن C 0 و C به ترتیب COD محلول های رنگی قبل و بعد از تیمار پلیمر لیگنین-METAC هستند.
4. نتیجه گیری
پلیمر کاتیونی لیگنین-METAC یک لخته ساز موثر برای حذف رنگ آنیونی از فاضلاب شبیه سازی شده بود. نتایج نشان داد که اثرات خنثی سازی بار و پل زدن مکانیسم های اصلی حذف رنگ هستند. افزایش چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC کارایی پلیمر لیگنین-METAC را برای حذف رنگ بهبود بخشید. وجود نمک های معدنی شامل NaCl، NaNO 3 و Na 2 SO 4 در محلول رنگی تاثیری بر راندمان حذف رنگ لیگنین-METAC نداشت، در حالی که Na 2 CO 3تاثیر کمی داشت و راندمان حذف رنگ را از 98.8% به 92.2% کاهش داد. pH کمترین تأثیر را بر حذف رنگ داشت و پلیمر لیگنین-METAC در حذف RO16 از RB5 مؤثرتر بود. رابطه بین دوز بهینه لیگنین-METAC و غلظت رنگ خطی بود و یک برهمکنش استوکیومتری بین رنگ و لیگنین-METAC وجود داشت. علاوه بر این، بیش از 95 درصد COD با تیمار محلول های رنگی با پلیمر لیگنین-METAC در دوزهای بهینه حذف شد.
google.com
- تضمین اصالت و کیفیت کالا
- ارسال با پست پیشتاز
- تضمین کمترین قیمت
- پشتیبانی ۲۴ ساعته
قیمت محصول:
ارسال رایگان برای سفارش های بالای ۵۰۰ تومان
چنان چه جمع صورت حساب شما بالای ۵۰۰ هزار تومان شود هزینه پست برای شما به صورت رایگان محاصبه خواهد شد.
پرداخت درب منزل
بعد از دریافت سفارش
تضمین قیمت محصولات
کمترین قیمت در سطح اینترنت
امکان مرجوع سفارش
در صورت عدم رضایت
تضمین کیفیت و اصالت
فروش مستقیم از شرکت
ارسال سریع سفارشات
با پست پیشتاز
پلی آلومینیوم کلراید
تماس بگیرید:09128705623
پلی آلومینیوم کلراید یا همان پک به گروهی از منعقد کننده های معدنی پلیمری اطلاق می شود که در اثر خنثی شدن کلراید آلومینیوم با برخی از محلول های بازی تولید شده است و بسته به درجه خنثی شدنhttps://robatshimi.irگونه های مختلف هیدروکسی آلومینیوم منو مریhttps://robatshimi.irدی مری یا پلیمری را تشکیل می دهند. پلی آلومینیوم کلراید یا پک جامدی پودری و زرد رنگ است که قدمت استفاده از آن به حدود 40 سال قبل برمی گردد. این ماده به عنوان منعقد کننده در صنایع تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود.
موثر ترین گونه از این گونه های پلیمری در تصفیه آب AL13 که در فرمول شیمیایی فوق قابل مشاهده است. AL13O4(OH)+724
چگونگی روش خنثی سازی محلول اسیدی نمک آلومینیوم همچون دما و سرعت هم زدن نرخ افزایش قلیاhttps://robatshimi.irپارامتر های مهمی هستند که سرنوشت کمپلکس های ایجاد شده را رقم می زنند. پلی آلومینیوم کلراید ماده ای است که به عنوان منعقد کننده در صنعت تصفیه آب و پساب و همچنین در صنعت کاغذ سازی کاربرد دارد.
-در صنعت تصفیه آب: پلی آلومینیوم کلراید به طور گسترده ای در تصفیه آب صنعتی برای تمیز کردن آب فرآیند استفاده می شود.
– تصفیه فاضلاب: از پلی آلومینیوم کلراید در تصفیه فاضلاب و تصفیه آب شهری استفاده می شود. پلی آلومینیوم کلراید دارای خاصیت منعقد کنندگی است و می توان از این خاصبت آن در تصفیه آب و فاضلاب بهره برد.
MSDS پلی آلومینیوم کلراید
چند نکته درباره منعقد کننده های پلیمری
مواد منعقد کننده معدنی با وزن مولکولی بالا یا پلیمری شامل پلی آلومینیومhttps://robatshimi.irپلی آهنhttps://robatshimi.irپلی سالیسلیک می باشند.
با طولانی تر کردن زمان انعقاد سازیhttps://robatshimi.irمی توان آلومینیوم باقی مانده را کاهش داد.
هم اکنون پک به دو صورت مایع و جامد وارد کشور میشود. عمر نوع مایع آن حدود یک سال است و در زمان های بیشتر از این به تدریج به AL(OH)3 تبدیل خواهد شد.
پلی آلومینیوم کلراید در اثر خنثی سازی ناقص آلومینیوم کلراید به دست میآید که امروزه بسیار موفق عمل نموده و به سرعت بازار آلومینیوم کلراید را تسخیر میکند و یکی از دلایل آن داشتن درصد بالای کمپلکس AL13 است که دارای بار الکتریکی خیلی بیشتر و نیز اندازه بزرگ تر از آلومینیوم سه ظرفیتی است.
به خاطر نگرانی از آلومینیوم باقیمانده در آب شربhttps://robatshimi.irتمایل بیشتر به این است که از نمک آهن به جای آلومینیوم استفاده شودhttps://robatshimi.irبنابراین انتظار میرود منعقد کننده معدنی پلیمری آهن دارد در آینده جایگزین پک شود
در پلی فریک آهن هرچه درجه بازی بیشتر باشد، درجه پلیمر ریزه شدن بیشتر میشود و در نتیجه بار سطح کمپلکس بیشتر می شود: بنابراین کنترل درجه بازی در زمان تهیه آن نقش کلیدی دارد.
کاربرد های پلی آلومینیوم کلراید
از کاربرد های پلی آلومینیوم کلراید می توان به موارد زیر اشاره نمود
زلال سازی آب رودخانه ها و آب های زیر زمینی
بازگشت آب در صنایع سرامیک
تصفیه و جداسازی روغن
تصفیه و جداسازی فلزات
انواع پلی آلومینیوم کلراید
پلی آلومینیوم کلراید به دو شکل وجود دارد
پلی آلومینیوم کلراید (پک) صنعتی
پلی آلومینیوم کلراید (پک) آشامیدنی یا خوراکی
پک صنعتی
به این دلیل از این گرید با عنوان پک صنعتی یاد می شود که در ترکیب آن از برخی فلزات سنگین استفاده شده که نمی توان از آن در صنایع مربوط به مواد خوراکی استفاده نمود. این فلزات در بدن انسان موجب ایجاد علل متفاوتی می شوند به همین دلیل این نوع پلی آلومینیوم کلراید را پک صنعتی می نامند.
پک آشامیدنی
پک آشامیدنی به دلیل دارا نبودن موادی مانند بیسموت آهن دارای رنگ روشن تری هستند و می توان از آن ها در صنایع مربوط به مواد خوراکی استفاده کرد.
تولید پک
برای تولید پلی آلومینیوم کلراید می توان از دو روش بهره گرفت
تولید با اسید
پلیمریزاسیون
تولید پلی آلومینیوم کلراید با استفاده از اسید
در این روش اسید کلریدریک را به خاکستر آلومینیوم اضافه می کنند و با مخلوط کردن پک مایع حاصل می شود.اسید کلریدریک ماده اولیه این محصول میباشد. برای اطلاع از قیمت با رباط شیمی تماس بگیرید
روش پلیمریزاسیون
در این روش پس از پلیمریزاسیون در دماهای بالا و خشک کردن و فیلتر کردن ماده حاصل شده می توان به پک دست یافت.
تفاوت در رفتار سه جزء بیوپلیمری در انعقاد با پلی آلومینیوم کلرید: مفاهیمی برای بهینه سازی فرآیند فیلتراسیون غشای انعقادی
خلاصه
کارایی منعقد کننده های مختلف پلی آلومینیوم کلرید (PACls) با کارایی سولفات آلومینیوم (آلوم) در فرآیند انعقاد لخته سازی قبل از فیلتراسیون مستقیم در تصفیه آب آشامیدنی مقایسه شد. مطالعه تطبیقی شامل دو سری آزمایش جداگانه و در عین حال مکمل بود: سری اول شامل فیلترهای کوتاه (5-7 ساعت) و طولانی (24 ساعت) بود که در یک کارخانه تصفیه آزمایشی مجهز به ستونهای فیلتر بزرگ که فیلترهای در مقیاس کامل را شبیهسازی میکردند، انجام شد. آب سطحی نیمه تصفیه شده از دریای گالیله، که با کدورت بسیار کم (-1 NTU) مشخص می شود، استفاده شد. در سری دوم آزمایشها، زایی آلومینیوم در محل با استفاده از روش سنجش فرو مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از مطالعه در مقیاس آزمایشی نشان میدهد که اکثر PAC ها منعقدکنندهای مانند زاج برای فیلتر کردن مستقیم آبهای سطحی بدون نیاز به افزودن اسید برای تنظیم pH و افزودن پایه بعدی برای تثبیت مجدد آب هستند. در نتیجه، تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابلتوجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با زاج دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند. تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابل توجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با آلوم دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند. تجزیه و تحلیل هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای فرآیند نشان داد که درمان با PACl به طور قابل توجهی هزینه کمتری نسبت به درمان با آلوم دارد. آزمایشهای زایی آلومینیوم نشان داد که عملکرد منعقدکننده بیشتر تحتتاثیر گونههای موجود در طول فرآیند انعقاد است تا آنهایی که در معرفهای اصلی وجود دارند
“>پلیمر لیگنین با وزن مولکولی بالا کاتیونی: فلوکولانت برای حذف رنگ های آزو آنیونی از فاضلاب شبیه سازی شده
آزمایشگاه کلیدی علوم و فناوری کاغذ وزارت آموزش و پرورش، دانشگاه صنعتی Qilu (آکادمی علوم شاندونگ)، جینان 250353، چین
2
گروه مهندسی شیمی، دانشگاه لیک هد، جاده 955 اولیور، خلیج تاندر، ON P7B 5E1، کانادا
3
آزمایشگاه کلید تیانجین خمیر و کاغذ، دانشگاه علم و صنعت تیانجین، تیانجین 300222، چین
*
نویسندگانی که مکاتبات باید خطاب به آنها باشد.
خلاصه
وجود رنگها در پسابهای فاضلاب حاصل از صنایع نساجی به دلیل ساختار پیچیده و زیست تخریب پذیری ضعیف، یک مشکل بزرگ زیست محیطی است. در این مطالعه، یک پلیمر لیگنین کاتیونی از طریق پلیمریزاسیون رادیکال آزاد لیگنین با [2-(متاکریلویلوکسی) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC) سنتز شد و برای حذف رنگ های آزو آنیونی (سیاه 5، RB5 و نارنجی واکنش پذیر) استفاده شد. 16, RO16) از فاضلاب شبیه سازی شده. اثرات pH، نمک و غلظت رنگها و همچنین چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC بر حذف رنگ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که لیگنین-METAC یک لخته کننده موثر برای حذف رنگ از طریق مکانیسم های خنثی سازی بار و پل زدن است. راندمان حذف رنگ پلیمر لیگنین-METAC مستقل از pH بود. دوز پلیمر لیگنین مورد نیاز برای رسیدن به حداکثر حذف رابطه خطی با غلظت رنگ داشت. وجود نمک های معدنی از جمله NaCl، NaNO3 و Na 2 SO 4 اثر حاشیه ای بر حذف رنگ داشتند. تحت شرایط بهینه، بیش از 98 درصد از RB5 و 94 درصد از RO16 به ترتیب در غلظت های لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر و 105 میلی گرم در لیتر در محلول های رنگ حذف شدند.
- مقدمه
رنگ ها به راحتی در پساب های فاضلاب صنایع مختلف از جمله: تولید رنگ، نساجی، آرایشی و بهداشتی، داروسازی، مواد غذایی، لاستیک، چرم، چاپ و خمیر و کاغذ یافت می شوند. رنگ ها به دسته های اسیدی، بازی، آزو، دیازو، پراکنده، کمپلکس فلزی و مبتنی بر آنتراکینون طبقه بندی می شوند [ 1 ، 2 ]. تقریباً 8000 رنگ و 10000 محصول تجاری مبتنی بر رنگ در بازار وجود دارد [ ، 4 ]. رنگهای آزو ترکیبات معطری با یک یا چند پیوند آزو هستند (–N=N–) و در حال حاضر 60 تا 70 درصد رنگهای تجاری مورد استفاده در جهان را نشان می دهند [ 5 ، 6 ]. آنها به طور کلی برای رنگ آمیزی الیاف گیاهی از جمله پنبه، کنف و کتان، الیاف پشم، و همچنین ذرات معدنی (مانند خاک رس) استفاده می شوند ]. در فرآیند رنگآمیزی، تمام رنگ به محصولات نهایی جذب نمیشود و در نتیجه مقداری در پساب فرآیند (یعنی فاضلاب) باقی میماند که سپس باید تصفیه شود [ ]. علاوه بر این، رنگ ها ممکن است باعث مشکلات سلامتی جدی مانند آلرژی، درماتیت، تحریک پوست و سرطان شوند [ ]. شناسایی یک تصفیه شیمیایی موثر برای حذف رنگ ها از فاضلاب در حال حاضر مورد نیاز است.
در حال حاضر، بسیاری از روش های تصفیه شیمیایی و فیزیکی برای تصفیه پساب ها از جمله اکسیداسیون شیمیایی (با استفاده از H 2 O 2 ، ازن)، الکترولیز، تجزیه زیستی (هوازی و بی هوازی)، جذب (کربن فعال یا جاذب های زیستی) استفاده می شود [ ] انعقاد، لخته سازی و ترکیبات آنها [. با این حال، حذف رنگ ها یک کار چالش برانگیز است و بسیاری از مولکول های آلی کوچک پس از تجزیه نسبی با استفاده از فرآیندهای تصفیه تخریب فوق در پساب باقی می مانند. انعقاد/لختهسازی میتواند به عنوان یک روش موثر برای حذف رنگ استفاده شود، زیرا میتواند مولکولهای رنگ محلول را رسوب دهد (از طریق خنثیسازی بار و/یا پل زدن)، مقرونبهصرفه، کارآمد انرژی و استفاده آسان است [ ]. ]. هنگامی که از محلول به شکل لخته جدا می شود، لخته های جدا شده می توانند به صورت شیمیایی یا بیوشیمیایی اکسید شوند تا تجزیه شوند. به عبارت دیگر، برهمکنش یک لختهساز و رنگ در محلول، جداسازی رنگها را تسهیل میکند، که به عنوان مثال، میتواند متعاقباً توسط اکسیداسیون تجزیه شود.
لیگنین دومین ماده طبیعی فراوان است و در حال حاضر یک محصول مشترک کم ارزش در صنایع خمیر سازی و سوخت زیستی است. لیگنین پتانسیل زیادی برای تبدیل شدن به یک لخته کننده برای حذف رنگ دارد [ ]. متناوباً، یک لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی کوچک با پیوند کلرید گلیسیدیل-تری متیل آمونیوم بر روی لیگنین تهیه شد و برای حذف رنگ های آنیونی از فاضلاب با راندمان حذف رنگ 95 درصد استفاده شد ]. در مطالعه حاضر، لیگنین و [2-(متاکریلویلوکسی) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC) در یک محلول آبی اسیدی از طریق یک واکنش ناهمگن پلیمریزه شدند تا لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی بالا تولید شود []. هدف اول این مطالعه بررسی تاثیر پلیمر لیگنین-METAC به عنوان یک لخته کننده برای حذف رنگ بود.
در ادبیات به طور جامع مورد بحث قرار گرفت که خواص پلیمرها به طور قابل توجهی بر تعامل آنها با ذرات کلوئیدی در محلول ها / سوسپانسیون ها تأثیر می گذارد [ ]. در این رابطه، مشخص نیست که چگونه خواص پلیمر لیگنین-METAC بر عملکرد لخته سازی آن تأثیر می گذارد. هدف دوم این مطالعه بررسی تاثیر خواص پلیمر لیگنین-METAC بر کارایی لخته سازی آن بود. تازگی اصلی این کار استفاده از پلیمر لیگنین-METAC به عنوان یک لخته ساز در محلول های رنگی شبیه سازی شده بود. همانطور که قبلاً گفته شد، حذف رنگ ها تحت تأثیر pH، نمک و غلظت رنگ در محلول ها بود [ ، ، ]. در این کار، اثرات pH، نمک، غلظت رنگ، چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC بر راندمان حذف رنگ به طور اساسی مورد بررسی قرار گرفت.
2.1. آماده سازی لیگنین کاتیونی
لیگنین- METAC در یک واکنش ناهمگن آبی با پلیمریزاسیون رادیکال آزاد لیگنین کرافت و METAC در شرایط اسیدی ملایم که توسط K2S2O8 آغاز شد ، تهیه شد . در طی این واکنش، مونومرهای METAC، که حاوی گروههای آمونیوم چهارتایی کاتیونی هستند، بر روی ستون فقرات لیگنین پیوند زده شدند و یک لیگنین کاتیونی با وزن مولکولی بالا تولید کردند. همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است ، افزایش نسبت مولی METAC/lignin در واکنش پلیمریزاسیون، هم چگالی بار و هم وزن مولکولی لیگنین-METAC را افزایش داد. در مقالات گزارش شده است که حذف رنگ از طریق لخته سازی از طریق خنثی سازی بار، پل زدن، و برهم کنش آبگریز/آب گریز [17،31] انجام می شود ., , بنابراین، افزایش هم در چگالی بار و هم وزن مولکولی لیگنین پس از پلیمریزاسیون بر عملکرد لخته سازی آن برای مولکول های رنگ تأثیر می گذارد.
<“>برهمکنش بین بخشهای رنگ و پلیمر میتواند تحتتاثیر pH فاضلاب پساب قرار گیرد [ 23 ]. تأثیرات دوز لیگنین-METAC (نمونه 4) و pH محلول بر حذف رنگ در شکل 1 نشان داده شده است. صرف نظر از pH، راندمان حذف رنگ به ترتیب در غلظت 120 میلی گرم در لیتر و غلظت لیگنین-METAC 105 میلی گرم در لیتر برای RB5 و RO16 به حداکثر رسید. در این مورد، گروههای سولفونات (یعنی گروههای آنیونی) رنگ توسط گروههای آمونیوم کاتیونی پلیمر لیگنین-METAC خنثی شدند و لختههای بزرگی را تشکیل دادند که ته نشین شدند [ 34]. هنگامی که غلظت پلیمر لیگنین-METAC بالاتر از 150 میلیگرم در لیتر برای RB5 و 120 میلیگرم در لیتر برای RO16 بود، لیگنین-METAC بیشتری با بخشهای رنگی که انعقادهایی تولید میکردند که احتمالاً توسط لیگنین-METAC بیش از حد شارژ شده بودند، برهمکنش دادند. این مواد منعقد میتوانند یکدیگر را در محلولها دفع کنند، زیرا دارای بار خالص بودند. تعادل دفع مواد منعقد شده در محلولها باعث تثبیت مواد منعقد شده (و در نتیجه بخشهای رنگ) در محلولها میشود و راندمان حذف رنگ را کاهش میدهد [ 24 ].
شکل 1. اثر pH بر حذف رنگ ( a ) RB5. ( ب ) RO16 (از غلظت رنگ 100 میلی گرم در لیتر) با استفاده از نمونه 4.
تأثیر محدود pH بر حذف رنگ به این دلیل است که اگرچه بار مثبت لیگنین-METAC با افزایش pH کاهش می یابد زیرا لیگنین-METAC با یون های ضد OH احاطه می شود ، چگالی بار کاتیونی لیگنین- پلیمر METAC همچنان به اندازه کافی بالا است تا به عنوان یک لخته ساز موثر در شرایط قلیایی عمل کند.
علاوه بر این، وزن مولکولی بالای لیگنین-METAC همچنین می تواند حذف رنگ را از طریق یک اثر پل زدن تسهیل کند. روند مشابهی با استفاده از کربوکسی متیل سلولز-گرافت-پلی [(2- متاکریلویلوکسی اتیل) تری متیل آمونیوم کلرید] (CMC-g-METAC) به عنوان فلوکولانت برای حذف رنگ سبز اسیدی گزارش شد و pH کمترین اثر را در حذف رنگ داشت [4 ] ]. می توان ادعا کرد که راندمان حذف رنگ پلیمر لیگنین-METAC با چگالی بار بالا و وزن مولکولی بالا مستقل از pH است.
بار کاتیونی کل (meq/L) پلیمر لیگنین-METAC در محلول رنگی تعیین شد و در شکل 2 نشان داده شده است . بارهای کاتیونی کل وارد شده به محلول با افزودن پلیمر لیگنین به محلول افزایش یافت. خنثی سازی بار، یعنی نقطه بار صفر، زمانی اتفاق می افتد که تعداد کل بارهای وارد شده توسط پلیمر با بارهای کل رنگ در محلول ها برابر باشد (یعنی نقاط عبور خط لیگنین-METAC و خط رنگ نشان داده شده است. در شکل 2 ). این نقطه به ترتیب مربوط به غلظت لیگنین-METAC 145.7 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 110 میلی گرم در لیتر برای RO16 است. غلظت آزمایشی بهینه لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 105 میلی گرم در لیتر برای RO16 بود ( شکل 1).به ترتیب، که کمتر از غلظت های نظری است ( شکل 2 ). این شواهدی را ارائه می دهد که علاوه بر خنثی سازی بار، عوامل دیگری مانند پل زدن، در برهمکنش لیگنین-METAC با مولکول های رنگ در محلول ها نقش داشته اند ].
شکل 2. بارهای کاتیونی کلی محلول های رنگی (غلظت رنگ، 100 میلی گرم در لیتر) به عنوان تابعی از غلظت پلیمر لیگنین-METAC (نمونه 4) در محلول ها.
همچنین آشکار است که دوز کمتری از پلیمر لیگنین-METAC برای حذف RO16 نسبت به RB5 مورد نیاز است. این راندمان بالاتر به احتمال زیاد به ساختارهای مولکولی مختلف و چگالی بار RB5 و RO16 نسبت داده می شود. همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است ، RO16 دارای دو گروه سولفونات است، در حالی که RB5 حاوی چهار گروه سولفونات است که برای خنثی کردن بار خود، به غلظت بالاتری از پلیمر لیگنین-METAC نیاز دارد. پدیده مشابهی نیز توسط Szygula و همکارانش در حذف آزو رنگ های سولفونه شده با استفاده از کیتوزان از محلول ها مشاهده شده است [ 23 ].
<
شکل 3. ساختار RB5 و RO16.
2.3. اثر غلظت رنگ
اثر رنگ (25، 50، 100، 200 میلی گرم در لیتر) و غلظت لیگنین-METAC بر حذف RB5 و RO16 در pH 6، که pH معمولی پساب رنگ است، در شکل 4 نشان داده شده است [ 35 ]. غلظت پلیمر لیگنین-METAC به منظور تعیین بهترین غلظت مورد نیاز برای حداکثر حذف رنگ متفاوت بود. راندمان حذف رنگ با افزایش غلظت پلیمر لیگنین-METAC برای هر دو محلول رنگ افزایش و سپس کاهش یافت و دوز بهینه 120 میلی گرم در لیتر و 105 میلی گرم در لیتر برای RB5 و RO16 تعیین شد.
شکل 4. اثر غلظت رنگ بر حذف رنگ ( a )، RB5; ( ب ) RO16 در pH 6 با استفاده از نمونه 4.
از نتایج نشان داده شده در شکل 4 ، مقدار لیگنین-METAC مورد نیاز برای حذف حداکثر مقدار رنگ تعیین شد و به عنوان تابعی از غلظت رنگ در شکل 5 ارائه شد. در این شکل مقدار نظری پلیمر لیگنین-METAC مورد نیاز برای خنثی سازی رنگ نیز نشان داده شده است. واضح است که در همان غلظت رنگ، پلیمر لیگنین-METAC کمتری برای حذف RO16 نسبت به RB5 مورد نیاز بود. همانطور که در جدول 2 ذکر شده است ، RO16 چگالی بار آنیونی کمتری نسبت به RB5 داشت که به دلیل تعداد کمتر گروه های سولفونات آن است. بنابراین، غلظت کمتری از پلیمر لیگنین-METAC برای خنثی کردن بارهای آنیونی RO16 ضروری بود. همبستگی های نظری و تجربی در شکل 5نشان دهید که (1) در غلظت رنگ کمتر، خنثی سازی بار عامل اصلی حذف رنگ بود، زیرا مقادیر تئوری و تجربی بسیار نزدیک بودند. و (2) در غلظت رنگ بالا، لیگنین-METAC کمتری از نظر تجربی (نسبت به لحاظ نظری) برای حذف رنگ ضروری بود، که نشان میدهد پل زدن نقش مهمی در حذف رنگ در غلظتهای بالاتر بازی میکند.
شکل 5. رابطه بین دوز بهینه لیگنین-METAC و غلظت رنگ.
جدول 2. خواص فیزیکی رنگها.
همبستگی بین حذف رنگ و غلظت لیگنین-METAC در جدول 3 ذکر شده است . یک همبستگی خطی با رگرسیون بالا در هر دو مورد به دست آمد. یک همبستگی استوکیومتری بین لیگنین-METAC و رنگ به دست آمد که نشان دهنده یک برهمکنش نزدیک به یک به یک بار است.
جدول 3. ارتباط بین حذف رنگ و غلظت لیگنین-METAC.
2.4. اثر چگالی بار و Mw پلیمر لیگنین- METAC
اثر چگالی بار و Mw لیگنین- METAC بر حذف رنگ در شکل 6 ارائه شده است. نمونه 100 میلی گرم در لیتر از محلول های RB5 و RO16 به عنوان فاضلاب رنگ شبیه سازی شده در این آزمایش استفاده شد. در حداکثر حذف رنگ، دوز کمتری از پلیمر لیگنین-METAC با چگالی بار بالاتر و Mw بالاتر برای هر دو محلول RB5 و RO16 مورد نیاز بود .
شکل 6. اثر دوز نمونه های لیگنین-METAC با چگالی بار متفاوت بر حذف رنگ (100 میلی گرم در لیتر RB5 ( a ) و محلول رنگ RO16 ( b )، pH 6، 30 درجه سانتی گراد).
بر اساس چگالی بار رنگها در جدول 2 و لیگنین-METAC در جدول 1 ، غلظت پلیمر لیگنین-METAC که میتواند منجر به حداکثر حذف رنگ شود تعیین شد و به عنوان تابعی از حذف رنگ در شکل نشان داده شده است. 7. غلظت لیگنین-METAC برای به دست آوردن حداکثر حذف رنگ 270 میلی گرم در لیتر، 165 میلی گرم در لیتر، 125 میلی گرم در لیتر، و 110 میلی گرم در لیتر برای RB5 و 225 میلی گرم در لیتر، 140 میلی گرم در لیتر، 105 میلی گرم در لیتر بود. و 90 میلی گرم در لیتر برای RO16 برای نمونه های 1 تا 4 به ترتیب. جالب توجه است، غلظت لیگنین-METAC مورد استفاده تجربی کمتر از مقدار مورد نیاز نظری برای برهمکنش با رنگها بود، که به دلیل اثر پل زدن رنگها بود زیرا اثر پل زدن در تخمین نظری کاهش مییابد. علاوه بر این، هرچه چگالی بار و وزن مولکولی لیگنین-METAC بیشتر باشد، تفاوت بیشتری بین غلظتهای تجربی و نظری وجود دارد، که بیشتر نشان میدهد که اثر پل زدن زمانی که پلیمر وزن مولکولی بالاتری داشته باشد، آشکارتر است.21 ، 27 ، 36 ].
شکل 7. رابطه بین چگالی بار، MW و غلظت بهینه کوپلیمر لیگنین-METAC در حذف رنگ.
2.5. اثر نمک های معدنی
نمک های معدنی معمولی، مانند کلرید، سولفات، کربنات و نیترات، موجود در پساب های نساجی ممکن است بر حذف رنگ تأثیر بگذارند [ 23 ، ]. به همین دلیل، اثر NaCl، Na 2 SO 4 ، Na 2 CO 3 و NaNO 3 بر حذف رنگ RB5 (100 میلی گرم در لیتر) که درصد حذف رنگ بیشتری نسبت به RO16 دارد، در شکل 8 بررسی شد. . افزودن NaCl، Na 2 SO 4 و NaNO 3به محلول اثر قابل توجهی در حذف رنگ RB5 نداشت. درصد حذف رنگ در غلظت های بالای نمک ثابت باقی ماند که نشان دهنده کارایی بالای لیگنین-METAC به عنوان یک لخته ساز است. با این حال، حذف RB5 بیشتر تحت تاثیر Na2 CO3 قرار گرفت . در این مورد، راندمان حذف رنگ از 98.8 درصد به 92.2 درصد کاهش یافت. این همچنین در حذف رنگهای آزو با استفاده از کیتوزان گزارش شده است و به اثر غربالگری بار و/یا تغییر لایه دوگانه اطراف مولکولهای لخته شده نسبت داده میشود [ 24 ].
<
شکل 8. تأثیر دوز نمک بر حذف رنگ (محلول رنگی 100 میلی گرم در لیتر RB5، دوز لیگنین-METAC 110 میلی گرم در لیتر (نمونه 4)، pH 6، 30 درجه سانتی گراد).
در شکل 9 ، اثر Na 2 CO 3 و NaCl بر قطر هیدرودینامیکی (Hy) لیگنین-METAC و RB5 نشان داده شده است. قطر هیدرودینامیکی لیگنین- METAC با افزایش غلظت Na2CO3 و NaCl کاهش یافت، که نشان میدهد که بار لیگنین-METAC و بخشهای رنگ تا حدی با افزایش قدرت یونی غربال میشوند . Hy کاهش یافته نشان می دهد که پلیمر و رنگ دارای ساختارهای مارپیچ در غلظت نمک بالا هستند [ 11 ، 37 ]. وقتی Na 2 CO 3به محلول های لیگنین-METAC و رنگ اضافه شد، قطر هیدرودینامیکی کمتری در مقایسه با محلول حاوی NaCl پلیمر و رنگ مشاهده شد. این نشاندهنده اثر غربالگری قویتر CO 3 2- نسبت به Cl- است که با نتایج ارائه شده در شکل 8 مطابقت دارد. کاهش حذف رنگ ناشی از Na 2 CO 3به دو واقعیت نسبت داده می شود: (1) بارهای لیگنین-METAC و رنگ تا حدی غربال می شوند، که منجر به برهمکنش های الکترواستاتیکی ضعیف بین پلیمر و رنگ می شود، و (ب) یک ترکیب مولکولی پیچ خورده (Hy کوچکتر). این عوامل بر خنثی سازی و پل زدن پلیمر تأثیر می گذارد. این رفتار همچنین در مورد استفاده از فلوکولانت مبتنی بر سلولز برای حذف رنگ آنیونی اسید سبز 25 گزارش شد [ 29 ].</>
شکل 9. قطر هیدرودینامیکی (Hy) لیگنین-METAC (نمونه 4) و رنگ RB5 در محلول های حاوی NaCl یا Na 2 CO 3 ، pH 6، 30 درجه سانتی گراد.
2.6. حذف COD
نیاز شیمیایی اکسیژن (COD) یک شاخص از بار مواد آلی موجود در پساب فاضلاب است که برای تعیین کیفیت فاضلاب در سراسر جهان به دقت نظارت می شود [ 3 ]. تاثیر لیگنین-METAC بر حذف COD از محلول های رنگی در شکل 10 ارائه شده است. غلظت لیگنین-METAC بر اساس دوز بهینه به دست آمده در شکل 1 بود. دوز 120 میلی گرم در لیتر لیگنین-METAC در محلول رنگی 100 میلی گرم در لیتر RB5 منجر به حذف COD 96.4٪ شد. روش دیگر، دوز 105 میلی گرم در لیتر لیگنین-METAC در محلول 100 میلی گرم در لیتر RO16 منجر به حذف COD 95.5٪ شد. کاهش قابل توجه COD به دلیل حذف رنگ از محلول است. شکل 10همچنین نشان میدهد که مقدار کمی از لختهساز، لیگنین-METAC، در محلولهای رنگی تیمار شده باقی مانده است زیرا سطوح COD نمونههای تیمار شده ناچیز بود.
شکل 10. حذف COD 100 میلی گرم در لیتر RB5 و RO16 توسط دوز لیگنین-METAC 120 میلی گرم در لیتر (نمونه 4) برای دوزهای RB5 و لیگنین-METAC 105 میلی گرم در لیتر (نمونه 4) برای RO16 pH 6, 30 درجه سانتی گراد .
- مواد و روشها
3.1. مواد
لیگنین کرافت چوب نرم توسط فناوری LignoForce TM FPInnovations در تاسیسات آزمایشی آن واقع در Thunder Bay، ON، کانادا [ 38 ] تولید شد. محلول [ 2- ( متاکریلویلوکسی ) اتیل] تری متیل آمونیوم کلرید (METAC)، 80 درصد وزنی در H2O، پرسولفات پتاسیم ( K2S2O8 ، معرف ACS ≥ 99.0%)، NaCl ، NaNO 3 ، Na2 SO Na 2 CO 3 و رنگها همگی به عنوان معرف از رباط شیمی Sigma-Aldrich (دارمشتات، آلمان) خریداری و در صورت دریافت مورد استفاده قرار گرفتند. جزئیات رنگهای راکتیو سیاه 5 (RB5) و نارنجی راکتیو 16 (RO16) در جدول 2 ارائه شده است.. پلی وینیل سولفات آنیونی (PVSK) با Mw 100000-200000 گرم در مول (97.7٪ استری شده) از Wako Pure Chem خریداری شد. Ltd.، اوزاکا، ژاپن اتانول (95 جلد ٪) از Fisher Scientific (Waltham, MA, USA) دریافت شد.
3.2. تهیه لیگنین کاتیونی-METAC
آمادهسازی پلیمر لیگنین-METAC طبق روشهایی که قبلاً توضیح داده شد [ 27 ] انجام شد. ما به طور جامع بحث کردیم که METAC به OH فنلی لیگنین پیوند میزند و سپس با گسترش زنجیره در یک سیستم پلیمریزاسیون رادیکال آزاد ادامه میدهد. ما همچنین نشان دادیم که لیگنین-METAC و زایلان-METAC موثرتر از polyMETAC به عنوان لخته کننده برای سوسپانسیون های خاک رس هستند [ 25 ، 27 ]]. در این مجموعه آزمایش ها، 1 گرم لیگنین با 30 میلی لیتر آب دیونیزه در یک فلاسک شیشه ای 250 میلی لیتری سه گردنی در دمای 80 درجه سانتی گراد در حمام آب مخلوط شد. سوسپانسیون با گاز نیتروژن به مدت 30 دقیقه پاکسازی شد و سپس مقدار مشخصی از METAC بر اساس نسبت مولی METAC به لیگنین به سوسپانسیون اضافه شد (واحد وزن مولکولی لیگنین 180 گرم در مول در نظر گرفته شد) [ 27 ]. سپس pH روی 4 تنظیم شد. محلول 5 میلی لیتری K 2 S 2 O 8سپس (0.03 گرم) به صورت قطره ای به مخلوط واکنش اضافه شد تا پلیمریزاسیون آغاز شود. واکنش به مدت 3 ساعت تا دمای 80 درجه سانتی گراد حرارت داده شد و سپس تا دمای اتاق سرد شد. پس از آن، مخلوط واکنش به صورت قطرهای در محلول اتانول 95 درصد ریخته شد تا پلیمر لیگنین-METAC از بقیه محیط واکنش رسوب کند [ 27 ]. سپس سوسپانسیون در 2100 × گرم سانتریفیوژ شدبه مدت 10 دقیقه با استفاده از سانتریفیوژ آزمایشگاهی Sorvall ST 16 به منظور جداسازی پلیمر لیگنین-METAC از سوسپانسیون. سپس پلیمر لیگنین-METAC قبل از استفاده در کوره 105 درجه سانتی گراد خشک شد. با این حال، خشک کردن ممکن است خواص لیگنین-METAC را تحت تاثیر قرار دهد، بنابراین خشک کردن این پلیمر با استفاده از روشهای دیگر، به عنوان مثال، خشک کردن انجمادی یا خشک کردن در خلاء، پیشنهاد میشود. خواص پلیمرهای لیگنین-METAC با مقادیر متغیر METAC همراه با شرایط واکنش در جدول 1 فهرست شده است.
3.3. تجزیه و تحلیل چگالی شارژ
تقریباً 0.05 گرم از پلیمر و رنگ لیگنین-METAC به طور جداگانه در 50 گرم آب حل شد، محلول ها سپس در یک تکان دهنده حمام آب (Innova 3100, Brunswick Scientific, Edison, NJ, USA) غوطه ور شدند و در 150 rpm و 30 درجه تکان داده شدند. C به مدت 2 ساعت سپس چگالی بار نمونه ها با استفاده از آشکارساز بار ذرات، Mütek PCD 04، با محلول 0.005 M PVSK اندازه گیری شد. چگالی بار رنگ ها را می توان در جدول 2 یافت ، در حالی که چگالی بار پلیمر لیگنین-METAC در جدول 1 نشان داده شده است.
3.4. تهیه محلول های رنگی
محلول های رنگی با حل کردن مقدار مشخصی از رنگ در آب مقطر دیونیزه برای تشکیل محلول های رنگی با غلظت های مختلف (25، 50، 100، 200 میلی گرم در لیتر) در pH های مختلف (2، 4، 6، 8) تهیه شدند. محلول ها به مدت یک شب با هم زدن در 200 دور در دقیقه و دمای اتاق نگهداری شدند. محلول های رنگی به عنوان پساب های فاضلاب شبیه سازی شده در این کار در نظر گرفته شدند.
3.5. اندازه گیری قطر هیدرودینامیکی (Hy).
قطر هیدرودینامیکی (Hy) پلیمر RB5، RO16 و لیگنین-METAC با استفاده از تحلیلگر پراکندگی نور پویا (DLSA)، BI-200SM Brookhaven Instrument، NY، ایالات متحده در زاویه پراکندگی 90 درجه تعیین شد. منبع نور برای DLSA یک لیزر حالت جامد قدرتمند با حداکثر توان 35 مگاوات و طول موج 637 نانومتر است. برای اندازه گیری قطر هیدرودینامیکی، نمونه 02/0 گرم در لیتر از پلیمر لیگنین-METAC و 100 میلی گرم در لیتر محلول رنگی به مدت 30 دقیقه به هم زده شد و سپس مقدار مشخصی نمک به محلول ها اضافه شد. محلول های حاوی نمک به مدت 24 ساعت در دمای اتاق نگهداری شدند. پس از آن، محلول ها با فیلترهای سرنگ 0.45 میکرومتر Acrodisc فیلتر شدند و سپس با دستگاه مورد آزمایش قرار گرفتند.
3.6. تجزیه و تحلیل حذف رنگ
در این مجموعه آزمایشات، محلول آبی 1 گرم در لیتر از پلیمر لیگنین-METAC با آب مقطر دیونیزه در دمای اتاق تهیه شد. سپس مقادیر مختلف لیگنین-METAC به 30 میلی لیتر رنگ در لوله های سانتریفیوژ همانطور که در شکل 4 و شکل 6 مشاهده می شود، اضافه شد. سپس لوله ها در یک شیکر حمام آب با دمای 30 درجه سانتی گراد و 150 دور در دقیقه به مدت 10 دقیقه غوطه ور شدند. سپس لوله ها با استفاده از سانتریفیوژ Sorvall ST 16 به مدت 10 دقیقه در 1500× گرم سانتریفیوژ شدند. فیلترها جمع آوری و غلظت رنگ باقیمانده در فیلترها با استفاده از فرمول های کالیبراسیون توسط اسپکتروفتومتر UV/Vis (Genesys 10s) اندازه گیری شد. حذف رنگ بر اساس رابطه 1 [ 20 ، 39 ، 40 ] محاسبه شد:
(1)
که در آن A 0 و A جذب محلول های رنگی ( جدول 2 ) قبل و بعد از افزودن لیگنین-METAC هستند. نیاز شیمیایی اکسیژن (COD) محلول های رنگ شبیه سازی شده (100 میلی گرم در لیتر غلظت رنگ) قبل و بعد از افزودن لیگنین-METAC با استفاده از راکتور حرارتی YSI CR2200 COD اندازه گیری شد. تعیین COD بر اساس مقدار دی کرومات پتاسیم کاهش یافته در اسید سولفوریک غلیظ پس از 2 ساعت در دمای 150 درجه سانتیگراد است. لوله های آزمایش مورد استفاده توسط رباط شیمی Hach (Loveland، CO، ایالات متحده آمریکا) ساخته شده است. حذف COD با استفاده از معادله 2 تعیین شد:
که در آن C 0 و C به ترتیب COD محلول های رنگی قبل و بعد از تیمار پلیمر لیگنین-METAC هستند.
- نتیجه گیری
پلیمر کاتیونی لیگنین-METAC یک لخته ساز موثر برای حذف رنگ آنیونی از فاضلاب شبیه سازی شده بود. نتایج نشان داد که اثرات خنثی سازی بار و پل زدن مکانیسم های اصلی حذف رنگ هستند. افزایش چگالی بار و وزن مولکولی پلیمر لیگنین-METAC کارایی پلیمر لیگنین-METAC را برای حذف رنگ بهبود بخشید. وجود نمک های معدنی شامل NaCl، NaNO 3 و Na 2 SO 4 در محلول رنگی تاثیری بر راندمان حذف رنگ لیگنین-METAC نداشت، در حالی که Na 2 CO 3تاثیر کمی داشت و راندمان حذف رنگ را از 98.8% به 92.2% کاهش داد. pH کمترین تأثیر را بر حذف رنگ داشت و پلیمر لیگنین-METAC در حذف RO16 از RB5 مؤثرتر بود. رابطه بین دوز بهینه لیگنین-METAC و غلظت رنگ خطی بود و یک برهمکنش استوکیومتری بین رنگ و لیگنین-METAC وجود داشت. علاوه بر این، بیش از 95 درصد COD با تیمار محلول های رنگی با پلیمر لیگنین-METAC در دوزهای بهینه حذف شد.
google.com
Suggested products
محصولات پیشنهادی
خریدگلیسیرین خوراکی فروش گلیسیرین
خرید کلر هندی، کلر اکوافیت،خرید کلر ایرانی
خرید جوش شیرین صنعتی و جوش شیرین خوراکی عمده
-
جوش شیرین چیست؟
- خوردن این ماده چه فوایدی دارد؟ خواص جوش شیرین چیست؟ جالب است بدانید کاربرد های این ماده به استفاده در صنایع غذایی محدود نمی شود و این ترکیب به دلیل خواص زیادی که دارد در صنایع زیادی مورد استفاده قرار می گیرد. با ما همراه باشید تا با این ماده و کاربردهای شگفت انگیز آن که تاکنون نمیدانستید بیشتر آشنا شوید.
آشنایی بیشتر با این ماده
جوش شیرین با نام دیگر بی کربنات سدیم ماده ای شیمیایی است که در صنایع غذایی به خصوص تولید کیک و شیرینی به وفور مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده که نوعی نمک است از ترکیب یون Na و یون بی کربنات تشکیل می شود. ماده ی فوق یک کریستال جامد سفید رنگ است که اغلب ظاهر آن به صورت پودری می باشد.
خرید دستکش ضد اسید -دستکش بافتنی
انواع دستکش ضد اسید
نوع مواد اسیدی مورد استفاده عامل کلیدی برای انتخاب موادی است که دستکش باید با آنها ساخته شود. برخی از رایج ترین مواد دستکش عبارتند از:بوتیل: یک لاستیک مصنوعی با مقاومت خوب در برابر هوا و طیف گسترده ای از مواد اسیدی است. دستکشهای لاستیکی بوتیل از لاستیک مصنوعی ساخته شدهاند، در اکثر شرایط محافظت خوبی دارند و بادوام هستند. آنها همچنین در برابر سایش مقاوم هستند و در دماهای پایین انعطاف پذیر می مانند. از نکات منفی دستکش های بوتیل مقاومت ضعیف آن در برابر بنزین و هیدروکربن های آلیفاتیک، آروماتیک و هالوژنه است. این دستکش ها جزء دستکش های گران هستند. ( هر جفت 30 تا 50 دلار )
لاستیک طبیعی ( لاتکس ): یک ماده بسیار انعطاف پذیر و منطبق، ساخته شده از مایعی که از گیاهان لاستیک گرفته شده است. سبک و قابل کشش هستند، بنابراین انعطاف پذیری خوبی دارند. به دلیل سفت بودن، داخل دستکش ها معمولاً با پودر پوشانده می شود که باعث می شود دستها راحت تر روی دستکش سر بخورند. دستکش های لاتکس مهارت و انعطاف پذیری خوبی را فراهم می کنند. آنها همچنین دارای قیمت ارزان هستند. متأسفانه بسیاری از افراد به لاتکس حساسیت دارند. لاتکس جزء مواد بسیار قوی نیست. بنابراین، برای استفاده طولانی مدت یا در جاهایی که احتمال سوراخ شدن و بریدگی وجود دارد توصیه نمی شود. ( هر جفت 17 میلیون دلار 2 دلار )نئوپرن: یک لاستیک مصنوعی با خواص ضد اسیدی و مقاومت در برابر سوراخ شدن بوده و برتر از لاستیک طبیعی است. در اکثر شرایط محافظت خوبی دارند، بادوام هستند و قیمت مناسبی دارند. آنها از لاستیک مصنوعی ساخته شده اند و انعطاف پذیر هستند. دستکش نئوپرن مهارت خوبی در انگشتان ایجاد می کند و دارای مقاومت در برابر پارگی هستند. آنها عموماً نسبت به دستکش های ساخته شده از لاستیک طبیعی خواص شیمیایی و مقاومت در برابر سایش بهتری دارند. برای هیدروکربن های هالوژنه و آروماتیک ضعیف است. (5 تا 13 دلار در هر جفت )
نیتریل: در اکثر شرایط محافظت خوبی دارند، بادوام هستند و قیمت مناسبی دارند. آنها در جفت های قابل استفاده مجدد در دسترس هستند که می توانند بعد از یک کار مجددا تمیز و دوباره استفاده شوند، همچنین این دستکش های بصورت یکبار مصرف نیز وجود دارند. برخی از کارگران به نیتریل حساسیت دارند، اگرچه این حساسیت بسیار کمتر از آلرژی به لاتکس است. دستکش های نیتریل نیز در برابر سوراخ شدن مقاوم هستند. مشاهده سوراخها در دستکش نیتریل بسیار آسانتر از سایر مواد مقاوم در برابر مواد شیمیایی است و بازرسی بصری را آسانتر میکند. دستکشهای نیتریل کاملا روی دست فیکس میشوند و برای مدت زمان طولانی حالتی راحت و انعطاف پذیر را ارائه میدهند. ( هر جفت 9 دلار )
پلی اتیلن : یک ماده نسبتاً مقاوم در برابر مواد اسیدی است. دستکش های پلی اتیلن اغلب برای کارهای سبکی که نیاز به تعویض مکرر دستکش دارند، مانند صنعت خدمات غذایی استفاده می شود. آنها در معرض نور خورشید می توانند شکننده شوند. دستکش ها باید به اندازه کافی ضخیم باشند تا از پارگی یا سوراخ شدن جلوگیری شود.این دستکش ها معمولاً یکبار مصرف در نظر گرفته می شود ( کمتر از 1 دلار در هر جفت، ). پلی وینیل الکل: یک پلیمر محلول در آب که مقاومت استثنایی در برابر بسیاری از حلال های آلی که به سرعت در اکثر لاستیک ها نفوذ می کنند از خود نشان می دهد. برای حلال های معطر و کلردار مناسب است. از نقاط ضعف این دستکش این است که در برابر محلول های مبتنی بر آب ضعیف عمل می کند. پلی وینیل کلراید: یکی دیگر از مواد رایج مورد استفاده در دستکش ضد اسید است. اکثر دستکش های PVC حتی در محیط های سرد نیز انعطاف پذیر می مانند. PVC مقاومت نسبتاً بالایی در برابر سوراخ شدن دارد . برای اسیدها، بازها، روغن ها، چربی ها، پراکسیدها و آمین ها مفید است. مقاومت خوب در برابر سایش دارد . از نقاط ضعف این دستکش این می باشد که برای اکثر حلال های آلی ضعیف است. ( هر جفت 4 دلار .) ویتون Viton: یک علامت تجاری ثبت شده است. یک الاستومر مصنوعی بسیار مقاوم در برابر مواد شیمیایی بوده اما گران قیمت است. انتخاب خوبی برای مواد دستکش است زیرا بسیار انعطاف پذیر و راحت برای پوشیدن است. این دستکش ایمنی نسبت به سایر دستکش های مقاوم در برابر مواد اسیدی گران تر است. برای حلال های کلردار و معطر مناسب است. مقاومت خوب در برابر بریدگی و سایش دارد. از نقاط ضعف این دستکش عملکرد ضعیف در برابر برای کتون است.خرید اسید فسفریک خوراکی فروش اسید فسفریک85درصد
اسید فسفریک چیست؟
این ماده که اسیدی معدنی است عمده کاربرد را در ساخت نوشابه های مشکی و ساخت انواع کود های فسفاته دارد. این ماده جز اسید های ضعیف طبقه بندی می شود که یکی از مواد شیمیایی مهم در از بین بردن زنگ آهن استساختار و فرمول اسید فسفریک
ساختار این ماده به صورت زیر است: فرمول شیمیایی: H3PO4 جرم مولکولی: برابر 97.99 گرم در مول است.فرایند تولید اسید فسفریک چیست؟
با دو فرآیند تولید می شود: الف) فرایند “مرطوب” ب) فرایند حرارتی روش حرارتی به طور معمول یک محصول غلیظ و خنثی تولید می کند. اسید تولید شده به وسیله ی مسیر مرطوب کمتر خالص است اما در تولید کود از آن استفاده می شود.فرایند مرطوب از مخلوط سنگ آهن و اسید سولفوریک غلیظ (93 درصد) در راکتور تاخالصی هایی مانند کلسیم حذف می شود.
آیا می دانستید اسید سولفوریک بیشترین کاربرد را در میان سایر مواد شیمیایی دارد؟ یکی از عمده ترین کاربرد های این ترکیب به دلیل استفاده از آن در تولید فسفریک اسید است روش تولید این ماده با کمک سولفوریک به صورت زیر است: اغلب افرادی که این ماده را درخواست می کنند و خرید می نمایند از آن به دو دلیل زیر استفاده می کنند- خوراکی 85 درصد (بالاترین خلوص این ترکیب می باشد.در حال حاضر، فسفات ها (E 338-341، E 343، E 450-452) افزودنی های غذایی مجاز در اتحادیه اروپا با حداکثر سطوح مجاز (MPLs) در محدوده 500 تا 20000 میلی گرم بر کیلوگرم در 104 کاربرد مجازهستند.)
- صنعتی
- حذف زنگ
- در غذاها و نوشیدنی ها
- مراقبت شخصی
- مورد استفاده در کشاورزی
- دارو
- تصفیه آب: این ماده در صنعت تصفیه آب و پسماند برای خنثی کردن آلاینده ها و کنترل رشد باکتری ها استفاده می شود. فسفات ها برای کنترل pH در دیگ های صنعتی به منظور جلوگیری از خوردگی و کاهش کارایی استفاده می شوند.
حذف زنگ با کمک فسفریک اسید
در میان انواع مختلف مواد شیمیایی موجود، این ماده معمولا در حذف زنگ از فلزات مانند آهن، فولاد و غیره استفاده می شود. زنگ زدگی یک شرایط خورندگی است که وقتی فلزی در معرض هوا و رطوبت قرار می گیرد روی آن ایجاد می شود. مناطق کوچک زنگ زدگی در سطح جسم فلزی ظاهری نامطبوع ایجاد می کند. در صورت عدم درمان این زنگ زدگی های سطحی ، زنگ زدگی گسترش می یابد تا جایی که در واقع یک سوراخ در فلز ایجاد می گردد. یک محلول موثر در حذف زنگ زدگی ، استفاده از محصول فوق برای حل شدن خوردگی است. معمولا این اسید با زنگ زدگی واکنش نشان می دهد و اکسید آهن قرمز مایل به قهوه ای را به سیاه تبدیل می کند. این ترکیب رنگی فسفات آهن است. این ماده فسفات سیاه به راحتی حذف می شود. غلظتی که از این ماده برای حذف زنگ آهن استفاده می شود، 25 الی 50 درصد است.- چرا آماده سازی سطح مفید است؟
- بررسی دلایل وجود این ماده در تمیز کننده های سطوح
- آیا با کمک بقیه اسید ها نیز می توان زنگ زدگی را از بین برد؟
سود پرک کاستیک سودا سود سوزآور
خرید ماسک سوپاپ دار _ ماسک N95 اصل
خریدآمونیاک پودری فروش آمونیاک
- •
-
ABC را تا حد امکان سرد، خشک و به خوبی محافظت شده از رطوبت نگهداری کنید
- •
-
هرگز سهام بزرگ نگه ندارید
- •
-
برای هر ظروف میانی، آنها را محکم بسته و با حداقل فضای هوا در مقادیر مصرف شده در حدود یک شیفت نگه دارید.
- •
-
خمیر مایه های دسته ها را در کیسه های پلاستیکی کوچک در مکانی خشک خارج از منطقه مخلوط کنید
- •
-
محلول های حاوی ABC باید فقط برای چند ساعت تولید آماده شوند
- •
-
افزودن ABC به پیش مخلوط های خشک امکان پذیر نیست
4.2.6.3 برنامه های کاربردی با ویفر، کوکی ویفر و وافل
در شرایط پخت ویفر و با کوکی های ویفری نازک و خشک پخته شده، نمک های آمونیومی که در ابتدا تشکیل می شوند، از نظر حرارتی تجزیه می شوند و تمام آمونیاک تبخیر می شود. بهترین توصیه این است که از ABC فقط برای محصولات نانوایی نازک استفاده شود که تقریباً خشک می شوند، کمتر از 3٪ رطوبت باقیمانده، در هر صورت زیر 5٪.
برای وافل ها که بعد از پخت رطوبت بسیار بیشتری دارند، استفاده از خمیر مایه ABC توصیه نمی شود. هر گونه آمونیاک یا نمک آمونیوم باقی مانده ممکن است طعم را به خطر بیندازد.
- 1.
-
در ساخت ورقه های ویفر توخالی یا مخروط های قالب گیری شده، برای بهبود پر کردن قالب پخت. ABC ممکن است شکل گیری دقیق جزئیات سطح را بهبود بخشد
- 2.
-
برخلاف SBC قلیایی، ABC هیچ اثر قهوه ای ایجاد نمی کند. ABC مقدار pH خمیر و بنابراین شدت رنگ ویفر پخته شده را افزایش نمی دهد. این به کاهش تفاوت رنگ در ویفر کمک می کند، در درجه اول در مناطق تیره تر که خمیر ابتدا رسوب می کند و برای مدت طولانی تری پخته می شود. به عنوان یک قاعده کلی 0.1٪ ABC ممکن است جایگزین 0.05٪ SBC شود
- 3.
-
جایگزینی نسبی SBC با ABC باعث کاهش مقداری سدیم می شود که برای الزامات برچسب گذاری سدیم مورد توجه است.
- 4.
-
در ویفرهای بدون قند یا کم قند حدود 0.1 درصد ABC روی پایه آردی در اکثر موارد کافی است
- •
-
برای وافل هایی که تا حد خشک شدن پخته نمی شوند، ABC کمتر توصیه می شود زیرا اجزای آمونیوم باقی مانده به طور بالقوه باعث کاهش طعم می شوند.
- •
-
در کشورهایی که مقررات سختگیرانه آلودگی هوا دارند، انتشار آمونیاک با بوی شدید می تواند یک مسئله باشد. سپس تمیز کردن اضافی گازهای خروجی، مانند جذب در آب، مورد نیاز است
- •
-
برچسب زدن یک افزودنی غذایی اضافی، در اروپا E503
برای دستور العمل های خمیر به دلیل محتوای آب محدود، استفاده از محلول های ABC به شدت توصیه می شود. که بهترین فعالیت ممکن را تضمین می کند و از هرگونه توده حل نشده ABC جلوگیری می کند. تجزیه بعدی آنها سوراخ هایی را در محصول نانوایی ایجاد می کند و بخشی از فعالیت کلی خمیر مایه از بین می رود.
ما توصیه نمی کنیم که بیش از 0.1٪ (روی پایه آرد) استفاده شود، زیرا در سطوح بالاتر، عمل خمیرمایه اولیه ABC ممکن است به حداکثر فشار بخار بیفزاید، که پس از آن می تواند اکستروژن حباب های زباله را از طریق سوراخ های هواگیری افزایش دهد و مقداری باقی بماند. سوراخ در ورق در همان زمان. یک نقطه ضعف، واکنش پذیری ABC در دمای محیط است، که نتیجه آن این است که در صورت طولانی تر شدن زمان استراحت خمیر و دمای خمیر گرمتر، ABC حتی قبل از پخت تا حدی غیرفعال می شود
آمونیاک چیست ورباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است آمونیاک (NH 3 ) یکی از رایج ترین مواد شیمیایی صنعتی است که در ایالات متحده تولید می شودhttps://robatshimi.ir در صنعت و تجارت استفاده می شود و به طور طبیعی در انسان و محیط زیست نیز وجود دارد. آمونیاک برای بسیاری از فرامونیاکدهای بیولوژیکی ضروری است و به عنوان پیش ماده ای برای سنتز اسید آمینه و نوکلئوتید عمل می کند. در محیط، آمونیاک بخشی از چرخه نیتروژن است و در خاک از فرامونیاکدهای باکتریایی تولید می شود. آمونیاک همچنین به طور طبیعی از تجزیه مواد آلی از جمله گیاهان، حیوانات و فضولات حیوانی تولید می شود. برخی از خواص شیمیایی/فیزیکی آمونیاک عبارتند از: در دمای اتاق، آمونیاک یک گاز بی رنگ و بسیار تحریک کننده با بوی تند و خفه کننده است. به شکل خالص، به عنوان آمونیاک بی آب شناخته می شود و رطوبت سنجی است (به راحتی رطوبت را جذب می کند). آمونیاک خاصیت قلیایی دارد و خورنده است. گاز آمونیاک به راحتی در آب حل می شود و هیدروکسید آمونیوم، محلول سوزاننده و باز ضعیف را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir گاز آمونیاک به راحتی فشرده می شود و تحت فشار مایع شفافی را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir آمونیاک معمولاً به صورت مایع فشرده در ظروف فولادی حمل می شودhttps://robatshimi.ir آمونیاک زیاد قابل اشتعال نیست، اما ظروف آمونیاک ممکن است در معرض حرارت زیاد منفجر شوندhttps://robatshimi.ir آمونیاک چگونه استفاده می شودرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است حدود 80 درصد آمونیاک تولید شده توسط صنعت در کشاورزی به عنوان کود مورد استفاده قرار می گیردhttps://robatshimi.ir آمونیاک همچنین به عنوان گاز مبرد، برای تصفیه منابع آب، و در ساخت پلاستیک، مواد منفجره، منسوجات، آفت کش ها، رنگ ها و سایر مواد شیمیایی استفاده می شود. در بسیاری از محلولهای تمیزکننده خانگی و صنعتی یافت میشود. محلول های پاک کننده آمونیاک خانگی با افزودن گاز آمونیاک به آب تولید می شوند و می توانند بین 5 تا 10 درصد آمونیاک باشند. محلول های آمونیاک برای مصارف صنعتی ممکن است غلظت های 25 درصد یا بالاتر داشته باشند و خورنده باشند. چگونه افراد می توانند در معرض آمونیاک قرار بگیرندرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است بیشتر مردم در معرض آمونیاک ناشی از استنشاق گاز یا بخارات قرار می گیرند. از آنجایی که آمونیاک به طور طبیعی وجود دارد و در محصولات پاک کننده نیز وجود دارد، ممکن است در معرض امونیاک منابع قرار بگیرند. استفاده گسترده از آمونیاک در مزارع و مکانهای صنعتی و تجاری نیز به امونیاک معنی است که قرار گرفتن در معرض آن میتواند در اثر انتشار تصادفی یا حمله تروریستی عمدی رخ دهد. گاز آمونیاک بی آب سبک تر از هوا است و بالا می رود، به طوری که به طور کلی پخش می شود و در مناطق کم ارتفاع ته نشین نمی شود. با امونیاک حال، در حضور رطوبت (مانند رطوبت نسبی بالا)، گاز آمونیاک بی آب مایع، بخارهایی را تشکیل می دهد که سنگین تر از هوا هستند. امونیاک بخارات ممکن است در امتداد زمین یا در مناطق کم ارتفاع با جریان هوا ضعیف پخش شود که در آن افراد ممکن است در معرض قرار بگیرند. مکانیسم اثر آمونیاک چیست آمونیاک بلافاصله پس از تماس با رطوبت موجود در پوست، چشم ها، حفره دهان، دستگاه تنفسی و به خصوص سطوح مخاطی برهمکنش می کند و هیدروکسید آمونیوم بسیار سوزاننده را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir هیدروکسید آمونیوم از طریق اختلال در لیپیدهای غشای سلولی (صابون سازی) باعث نکروز بافت ها می شود که منجر به تخریب سلولی می شود. با تجزیه پروتئین های سلولی، آب استخراج می شود و در نتیجه یک پاسخ التهابی ایجاد می شود که باعث آسیب بیشتر می شود. اثرات فوری قرار گرفتن در معرض آمونیاک بر سلامتی چیسترباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است استنشاق: آمونیاک تحریک کننده و خورنده است. قرار گرفتن در معرض غلظت بالای آمونیاک در هوا باعث سوزش فوری بینی، گلو و مجاری تنفسی می شود. امونیاک می تواند باعث ادم برونش و آلوئولار و تخریب راه های هوایی و در نتیجه دیسترس تنفسی یا نارسایی شود. استنشاق غلظت های پایین تر می تواند باعث سرفه و سوزش بینی و گلو شود. بوی آمونیاک هشدار اولیه کافی در مورد حضور آن می دهد، اما آمونیاک همچنین باعث خستگی بویایی یا سازگاری می شود و آگاهی فرد از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در غلظت های پایین را کاهش می دهد. کودکانی که در معرض همان غلظتهای بخار آمونیاک بزرگسالان قرار میگیرند ممکن است دوز بیشتری دریافت کنند زیرا نسبت سطح ریه به وزن بدنشان بیشتر است و نسبت حجم به وزن در دقیقه افزایش یافته استhttps://robatshimi.ir علاوه بر امونیاک، آنها ممکن است در معرض غلظتهای بالاتری نسبت به بزرگسالان در همان مکان قرار گیرند، زیرا ارتفاع آنها کوتاهتر است و غلظتهای بالاتر بخار آمونیاک در ابتدا در نزدیکی زمین یافت میشود. تماس با پوست یا چشم: قرار گرفتن در معرض غلظت کم آمونیاک در هوا یا محلول ممکن است باعث تحریک سریع پوست یا چشم شود. غلظت بالاتر آمونیاک ممکن است باعث آسیب شدید و سوختگی شود. تماس با محلول های غلیظ آمونیاک مانند پاک کننده های صنعتی ممکن است باعث آسیب خورنده از جمله سوختگی پوست، آسیب دائمی چشم یا کوری شود. وسعت کامل آسیب چشم ممکن است تا یک هفته پس از قرار گرفتن در معرض آن مشخص نباشد. تماس با آمونیاک مایع نیز می تواند باعث آسیب سرمازدگی شود. بلع: قرار گرفتن در معرض غلظت های بالای آمونیاک ناشی از قورت دادن محلول آمونیاک باعث آسیب خورنده به دهان، گلو و معده می شود. مصرف آمونیاک معمولاً منجر به مسمومیت سیستمیک نمی شود. قرار گرفتن در معرض آمونیاک چگونه درمان می شودرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است هیچ پادزهری برای مسمومیت با آمونیاک وجود ندارد، اما اثرات آمونیاک قابل درمان است و بیشتر افراد بهبود می یابند. ضد عفونی فوری پوست و چشم با مقادیر زیاد آب بسیار مهم است. درمان شامل اقدامات حمایتی است و میتواند شامل تجویز اکسیژن مرطوب، گشادکنندههای برونش و مدیریت راه هوایی باشد. آمونیاک بلعیده شده با شیر یا آب رقیق می شود. اگر فردی در معرض آمونیاک قرار گرفته باشد، آیا آزمایشات آزمایشگاهی به تصمیم گیری در مورد درمان کمک می کندرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است آزمایش های آزمایشگاهی برای قرار گرفتن در معرض آمونیاک در تصمیم گیری های درمانی اضطراری مفید نخواهد بود. آزمایشهای پزشکی که میتوانند آمونیاک را در خون یا ادرار تشخیص دهند در دسترس هستند. با امونیاک حال، از آنجایی که آمونیاک به طور معمول در بدن یافت می شود، امونیاک نتایج آزمایش نمی توانند به عنوان نشانگرهای زیستی در معرض قرار گرفتن باشند. پس از قرار گرفتن در معرض سطوح پایین، آمونیاک یا به سرعت از بدن پاک می شود یا به ترکیباتی که به صورت درون زا در سطوح قابل توجهی یافت می شوند، متابولیزه می شود. شاخصهای بالینی سطوح آمونیاک یا نیتروژن بدن پس از قرار گرفتن در معرض آمونیاک اگزوژن هیچ تغییری را نسبت به سطوح قبلی نشان نداده است. قرار گرفتن در معرض غلظت های بالا بلافاصله و آشکارا سمی است و به طور کلی مبنای کافی برای تشخیص فراهم می کند. آمونیاک چیست ورباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است آمونیاک (NH 3 ) یکی از رایج ترین مواد شیمیایی صنعتی است که در ایالات متحده تولید می شودhttps://robatshimi.ir در صنعت و تجارت استفاده می شود و به طور طبیعی در انسان و محیط زیست نیز وجود دارد. آمونیاک برای بسیاری از فرامونیاکدهای بیولوژیکی ضروری است و به عنوان پیش ماده ای برای سنتز اسید آمینه و نوکلئوتید عمل می کند. در محیط، آمونیاک بخشی از چرخه نیتروژن است و در خاک از فرامونیاکدهای باکتریایی تولید می شود. آمونیاک همچنین به طور طبیعی از تجزیه مواد آلی از جمله گیاهان، حیوانات و فضولات حیوانی تولید می شود. برخی از خواص شیمیایی/فیزیکی آمونیاک عبارتند از: در دمای اتاق، آمونیاک یک گاز بی رنگ و بسیار تحریک کننده با بوی تند و خفه کننده است. به شکل خالص، به عنوان آمونیاک بی آب شناخته می شود و رطوبت سنجی است (به راحتی رطوبت را جذب می کند). آمونیاک خاصیت قلیایی دارد و خورنده است. گاز آمونیاک به راحتی در آب حل می شود و هیدروکسید آمونیوم، محلول سوزاننده و باز ضعیف را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir گاز آمونیاک به راحتی فشرده می شود و تحت فشار مایع شفافی را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir آمونیاک معمولاً به صورت مایع فشرده در ظروف فولادی حمل می شودhttps://robatshimi.ir آمونیاک زیاد قابل اشتعال نیست، اما ظروف آمونیاک ممکن است در معرض حرارت زیاد منفجر شوندhttps://robatshimi.ir آمونیاک چگونه استفاده می شودرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است حدود 80 درصد آمونیاک تولید شده توسط صنعت در کشاورزی به عنوان کود مورد استفاده قرار می گیردhttps://robatshimi.ir آمونیاک همچنین به عنوان گاز مبرد، برای تصفیه منابع آب، و در ساخت پلاستیک، مواد منفجره، منسوجات، آفت کش ها، رنگ ها و سایر مواد شیمیایی استفاده می شود. در بسیاری از محلولهای تمیزکننده خانگی و صنعتی یافت میشود. محلول های پاک کننده آمونیاک خانگی با افزودن گاز آمونیاک به آب تولید می شوند و می توانند بین 5 تا 10 درصد آمونیاک باشند. محلول های آمونیاک برای مصارف صنعتی ممکن است غلظت های 25 درصد یا بالاتر داشته باشند و خورنده باشند. چگونه افراد می توانند در معرض آمونیاک قرار بگیرندرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است بیشتر مردم در معرض آمونیاک ناشی از استنشاق گاز یا بخارات قرار می گیرند. از آنجایی که آمونیاک به طور طبیعی وجود دارد و در محصولات پاک کننده نیز وجود دارد، ممکن است در معرض امونیاک منابع قرار بگیرند. استفاده گسترده از آمونیاک در مزارع و مکانهای صنعتی و تجاری نیز به امونیاک معنی است که قرار گرفتن در معرض آن میتواند در اثر انتشار تصادفی یا حمله تروریستی عمدی رخ دهد. گاز آمونیاک بی آب سبک تر از هوا است و بالا می رود، به طوری که به طور کلی پخش می شود و در مناطق کم ارتفاع ته نشین نمی شود. با امونیاک حال، در حضور رطوبت (مانند رطوبت نسبی بالا)، گاز آمونیاک بی آب مایع، بخارهایی را تشکیل می دهد که سنگین تر از هوا هستند. امونیاک بخارات ممکن است در امتداد زمین یا در مناطق کم ارتفاع با جریان هوا ضعیف پخش شود که در آن افراد ممکن است در معرض قرار بگیرند. مکانیسم اثر آمونیاک چیست آمونیاک بلافاصله پس از تماس با رطوبت موجود در پوست، چشم ها، حفره دهان، دستگاه تنفسی و به خصوص سطوح مخاطی برهمکنش می کند و هیدروکسید آمونیوم بسیار سوزاننده را تشکیل می دهدhttps://robatshimi.ir هیدروکسید آمونیوم از طریق اختلال در لیپیدهای غشای سلولی (صابون سازی) باعث نکروز بافت ها می شود که منجر به تخریب سلولی می شود. با تجزیه پروتئین های سلولی، آب استخراج می شود و در نتیجه یک پاسخ التهابی ایجاد می شود که باعث آسیب بیشتر می شود. اثرات فوری قرار گرفتن در معرض آمونیاک بر سلامتی چیسترباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است استنشاق: آمونیاک تحریک کننده و خورنده است. قرار گرفتن در معرض غلظت بالای آمونیاک در هوا باعث سوزش فوری بینی، گلو و مجاری تنفسی می شود. امونیاک می تواند باعث ادم برونش و آلوئولار و تخریب راه های هوایی و در نتیجه دیسترس تنفسی یا نارسایی شود. استنشاق غلظت های پایین تر می تواند باعث سرفه و سوزش بینی و گلو شود. بوی آمونیاک هشدار اولیه کافی در مورد حضور آن می دهد، اما آمونیاک همچنین باعث خستگی بویایی یا سازگاری می شود و آگاهی فرد از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در غلظت های پایین را کاهش می دهد. کودکانی که در معرض همان غلظتهای بخار آمونیاک بزرگسالان قرار میگیرند ممکن است دوز بیشتری دریافت کنند زیرا نسبت سطح ریه به وزن بدنشان بیشتر است و نسبت حجم به وزن در دقیقه افزایش یافته استhttps://robatshimi.ir علاوه بر امونیاک، آنها ممکن است در معرض غلظتهای بالاتری نسبت به بزرگسالان در همان مکان قرار گیرند، زیرا ارتفاع آنها کوتاهتر است و غلظتهای بالاتر بخار آمونیاک در ابتدا در نزدیکی زمین یافت میشود. تماس با پوست یا چشم: قرار گرفتن در معرض غلظت کم آمونیاک در هوا یا محلول ممکن است باعث تحریک سریع پوست یا چشم شود. غلظت بالاتر آمونیاک ممکن است باعث آسیب شدید و سوختگی شود. تماس با محلول های غلیظ آمونیاک مانند پاک کننده های صنعتی ممکن است باعث آسیب خورنده از جمله سوختگی پوست، آسیب دائمی چشم یا کوری شود. وسعت کامل آسیب چشم ممکن است تا یک هفته پس از قرار گرفتن در معرض آن مشخص نباشد. تماس با آمونیاک مایع نیز می تواند باعث آسیب سرمازدگی شود. بلع: قرار گرفتن در معرض غلظت های بالای آمونیاک ناشی از قورت دادن محلول آمونیاک باعث آسیب خورنده به دهان، گلو و معده می شود. مصرف آمونیاک معمولاً منجر به مسمومیت سیستمیک نمی شود. قرار گرفتن در معرض آمونیاک چگونه درمان می شودرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است هیچ پادزهری برای مسمومیت با آمونیاک وجود ندارد، اما اثرات آمونیاک قابل درمان است و بیشتر افراد بهبود می یابند. ضد عفونی فوری پوست و چشم با مقادیر زیاد آب بسیار مهم است. درمان شامل اقدامات حمایتی است و میتواند شامل تجویز اکسیژن مرطوب، گشادکنندههای برونش و مدیریت راه هوایی باشد. آمونیاک بلعیده شده با شیر یا آب رقیق می شود. اگر فردی در معرض آمونیاک قرار گرفته باشد، آیا آزمایشات آزمایشگاهی به تصمیم گیری در مورد درمان کمک می کندرباط شیمی عرضه کننده امونیاک محصول است آزمایش های آزمایشگاهی برای قرار گرفتن در معرض آمونیاک در تصمیم گیری های درمانی اضطراری مفید نخواهد بود. آزمایشهای پزشکی که میتوانند آمونیاک را در خون یا ادرار تشخیص دهند در دسترس هستند. با امونیاک حال، از آنجایی که آمونیاک به طور معمول در بدن یافت می شود، امونیاک نتایج آزمایش نمی توانند به عنوان نشانگرهای زیستی در معرض قرار گرفتن باشند. پس از قرار گرفتن در معرض سطوح پایین، آمونیاک یا به سرعت از بدن پاک می شود یا به ترکیباتی که به صورت درون زا در سطوح قابل توجهی یافت می شوند، متابولیزه می شود. شاخصهای بالینی سطوح آمونیاک یا نیتروژن بدن پس از قرار گرفتن در معرض آمونیاک اگزوژن هیچ تغییری را نسبت به سطوح قبلی نشان نداده است. قرار گرفتن در معرض غلظت های بالا بلافاصله و آشکارا سمی است و به طور کلی مبنای کافی برای تشخیص فراهم می کند.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.