سود مایع چیست؟ | نقش کاستیک سودا مایع در صنعت

سود (کاستیک سودا) به دلیل خاصیت قلیایی بسیار بالا، از کاربردی ترین مواد شیمیایی در فرایند های فلزی، پتروشیمیایی و دارویی محسوب می شود و در تولید کاغذ، محصولات پلیمری، چرم سازی و … نیز نقش مهمی ایفا می کند. به طور کلی، کاستیک سودا بر اساس حالت فیزیکی به دو دسته سود جامد و سودمایع تقسیم می‌شود. تیم تولید محتوای شیمی آپ پیش تر در مقاله‌ ای مجزا به نام صفر تا صد سود پرک در صنعت، این ماده را زیر ذره بین برده است که در آن اطلاعات بسیار خوبی در رابطه با سود مایع و اخصا سود جامد ارائه شده است که پیشنهاد می شود این مقاله را کامل مطالعه کنید.

در این مقاله می خواهیم بیان کنیم که سود مایع چیست؟ و نقش کاستیک سودا مایع در صنعت را به صورت اختصاصی تشریح کنیم و به روش‌های تولید، ویژگی‌ها، تولیدکنندگان و وضعیت بازار آن بپردازیم، با ما همراه باشید.

سود مایع چیست؟

سود مایع یا سدیم هیدروکسید مایع یا کاستیک سودا مایع، همگی بهNaOH  با حالت فیزیکی مایع گفته می شود. این محصول، محلولی شفاف و بی ‌رنگ است که امتزاج پذیری خوبی با آب و برخی الکل‌ها دارد. به دلیل خاصیت بازیِ قوی، با اسیدها و بعضی فلزات واکنش می‌دهد و به‌ همین علت در حوزه‌هایی مانند صنایع پلیمری، کاغذ سازی، نساجی، دارویی، چرم، پتروشیمی و شوینده‌ها کاربرد دارد. سود مایع معمولاً با غلظت 30 تا 50 درصد وزنی عرضه شده و pH  آن حدود 12 تا 14 می باشد.

تفاوت سود مایع با سود جامد (سود پرک)

سود مایع، حاصل فرآیند الکترولیز محلول آب ‌نمک است که در ادامه توضیح داده شده است. همانطور که گفته شد، سود مایع دارای خلوص ۳۰ تا ۵۰ درصد است که به صورت شفاف و بی‌ رنگ عرضه می گردد. این محصول به صورت مستقیم در صنایع بزرگی چون پتروشیمی، آلومینیوم ‌سازی، کاغذ سازی، نساجی، تصفیه فاضلاب و صنایعی که نیاز به درصد خلوص بالا ندارند استفاده می شود و برای تزریق مستقیم در خطوط تولید صنایع سنگین بسیار کاربردی می باشد.

نکته قابل توجه این است که سود مایع خوراک اصلی کارخانجات تولید سود پرک است که نحوه تولید آن، تغلیظ سود مایع است که در مقاله صفر تا صد سود پرک در صنعت به صورت کامل توضیح داده شده است. سود پرک با خلوص بالا یعنی ۹۸ تا 99% به شکل جامد پولکی و سفید رنگ تولید و عرضه می شود.

تفاوت در حالت فیزیکی و درصد خلوص سود مایع و سود جامد(سود پرک) سبب تمایز در کاربرد آنها نیز شده است. سود پرک به دلیل ماندگاری و حمل آسان‌تر، در صنایع حساس تر همچون شوینده‌ها، صنایع غذایی، دارویی، بهداشتی و کارگاه‌های آبکاری فلزات بیشترین مصرف را دارد.

روش‌ های تولید سود مایع

سود مایع از طریق الکترولیز محلول آب و نمک NaCl تهیه می شود. حال این الکترولیز به سه روش غشایی، دیافراگمی و جیوه ای انجام می گیرد که در ادامه با هریک از آنها آشنا خواهیم شد.

روش غشایی (Membrane Cell)

روش غشایی، روشی مدرن و زیست سازگار برای تولید سود مایع می باشد. در این روش محلول آب ‌نمک وارد سلول الکترولیز شده و جریان برق از محلول آب نمک عبور داده می شود و آن را به یون‌های تشکیل‌دهنده هر یک یعنی (Na⁺ و Cl^–) و (H⁺ و OH^–) تجزیه می‌ کند.

سلول الکترولیز دارای 2 قطب است: قطب منفی (کاتد) و قطب مثبت (آند). شایان ذکر است که از نظر الکتروشیمایی، کاتد محل کاهش و آند محل اکسایش می باشد.

• مولکول آب موجود در محلول در قطب منفی یا کاتد کاهش می یابند که در نتیجه آن گاز هیدروژن H₂ و یون هیدروکسید OH^– تولید می شود.
• یون های کلرید Cl^– موجود در محلول هم در قطب مثبت یا آند اکسید شده که در نتیجه آن گاز کلر Cl₂ آزاد می شود.

اما جذابیت داستان از اینجا شروع می شود چرا که علاوه بر محصولات فوق، یون سدیم Na⁺ هم، با حل شدن و تفکیک در آب در محیط حضور دارد که غشای موجود در سلول الکترولیز فقط اجازه عبور این یون ها را می‌دهد و این یون‌ها (Na⁺) در سمت قطب منفی (کاتد) با یون‌های هیدروکسید (OH^–) ترکیب شده و سود مایع (NaOH) را می سازند.

 در حال حاضر 3 محصول گاز هیدروژن، گاز کلر و سدیم هیدروکسید برای ما تولید شده است. با توجه به تولید گاز کلر و سدیم هیدروکسید قلیایی به این فرایند کلرآلکالی گفته می شود. گاز هیدروژن فراورده جانبی این واکنش به حساب می آید.

مزیت بزرگ این روش، تولید سود مایع با خلوص بالا، مصرف بهینه انرژی و نداشتن مشکلات زیست ‌محیطی است که آن را به یکی از مطمئن‌ترین و به‌ صرفه‌ترین راهکارهای تولید سود مایع تبدیل کرده است.

روش دیافراگمی (Diaphragm Cell)

روش دیافراگمی یکی از شیوه‌های قدیمی است که همچنان در بعضی تولیدی ها به کار می‌رود. در این روش در سلول الکترولیز بجای غشا، یک صفحه متخلخل (دیافراگم) به کار رفته است که یون‌های سدیم و کلر به وسیله این غشا تا حدی از هم جدا می شوند. محصول نهایی، محلولی از سود مایع به همراه مقداری نمک حل نشده است که برای استفاده صنعتی نیاز به تصفیه دارد. این روش ارزان‌تر و ساده‌تر از روش غشایی است، اما کیفیت و خلوص پایین‌تری دارد.

در مقاله دو روش تولید سود مایع دو ویدئو مفهومی و حرفه ای برای شما آماده کرده ایم که به فرایند تولید سود مایع کامل مسلط شوید

روش جیوه‌ای (Mercury Cell)

روش جیوه‌ای قدیمی‌ترین روش های صنعتی تولید سود مایع به حساب می آید. این روش از سلولی با جنس جیوه مایع استفاده می کند که دارای یک قطب مثبت (آند) و یک قطب منفی (کاتد) می باشد. کاتیون سدیم در محلول آب نمک به سمت کاتد جیوه‌ای حرکت کرده و ترکیبی به نام آمالگام سدیم-جیوه تشکیل می‌دهد. حال این آمالگام با آب واکنش داده و سود مایع و گاز هیدروژن تولید می کند، در حالی که در آند گاز کلر آزاد می‌گردد. استفاده از جیوه باعث آلودگی شدید زیست محیطی می‌شود. به همین دلیل امروزه این روش تقریباً منسوخ شده و 2 روش اول روش های رایج و به روز محسوب می شوند.

نحوه نگهداری و حمل و نقل سود مایع

سود مایع بسیار خورنده است تا حدی که فلزاتی مانند آلومینیوم، روی و مس را در خود حل می کند و خطر انفجار در اثر تولید گاز هیدروژن را در پی دارد. بنابراین جهت حفظ کیفیت و ایمنی هنگام حمل و نقل، باید از ظروف، پمپ‌ها و لوله‌های مقاوم مانند تانکرهای پلاستیکی مخصوص مانند پلی اتیلن با دانسیته بالا یا پلی پروپیلن یا فولاد ضد‌زنگ 304 یا 316 استفاده کرد.

برای استعلام قیمت به‌ روز و مشاوره فنی رایگان کافیست با شیمی آپ تماس بگیرید: 09215795580

با شیمی آپ، خرید مطمئن و بی ‌دردسر سود مایع را تجربه کنید.

تولیدکنندگان سود مایع

در داخل کشور عمده تولید کنندگان، سود پرک تولید می کنند و تولید سود مایع از هر کارخانه و صنعتی ساخته نیست. تولید کنندگان سود مایع عبارتند از پتروشیمی اروند، مجتمع پتروشیمی شوشتر، پارس شیمی و اندیشه مهرآرای سپاهان.

جمع بندی

سود مایع یا کاستیک سودا مایع، تنها یک ماده شیمیایی ساده نیست؛ بلکه شریان حیاتی بسیاری از صنایع بزرگ در جهان است. ردپای این ماده ارزشمند در تولید کاغذ، پلیمر، دارو و شوینده‌ها دیده می‌شود. عمده کاربرد سود برای کنترل pH در واکنش های شیمیایی می باشد.

برای مشاوره و سفارش  سود مایع با کیفیت بالا و مطابق با استانداردهای جهانی با شیمی آپ در تماس باشید.

سوالات پرتکرار

سود مایع چیست و چه غلظت هایی دارد؟

سدیم هیدروکسید (NaOH) مایع، ظاهری شفاف و بی رنگ دارد که معمولاً در غلظت های 50-30 درصد تولید می­شود.

چرا روش غشایی محبوب ­ترین روش تولید کاستیک سودا مایع است؟

به دلیل خلوص بالا، مصرف انرژی کمتر و سازگاری با محیط زیست.

سود مایع در چه مخازنی باید نگهداری شود؟

بشکه های پلیمری از جنس پلی اتیلنی با دانسیته بالا و پلی پروپیلن و فولاد ضد زنگ 304 یا 316