هر آنچه که باید در مورد حلال، جاذب و کاتالیست بدانید!!

مواد شیمیایی سهم عمده ای در زندگی روزمره بشر، علوم کاربردی و پزشکی دارند. علی رغم تلاش های بسیار در راستای نجات زمین و جایگزینی مواد ارگانیک به جای شیمیایی، هنوز هم نمی توان نقش حیاتی آن ها را نادیده گرفت. سه ماده بسیار مهم شیمیایی، حلال ها، جاذب ها و کاتالیست ها هستند. هرچند که آن ها به طور ارگانیک و طبیعی هم وجود دارند. از این سه ماده موثر در موارد متعددی استفاده می شوند. در این مقاله به معرفی و شناخت انواع این مواد و کاربردهای آن ها پرداخته شده است. در ادامه، به دلیل اهمیت فرآیند گوگردزدایی در حفاظت از محیط زیست و نقش حیاتی این سه ماده کاربردی در این فرآیند، حلال، جاذب و کاتالیست های رایج در فرآیند سولفورزدایی معرفی خواهند شد.

بیشتر بدانید: مشتقات نفتی و کاربردهای آن ها

الف) حلال ها

حلال‌ها به دسته‌ای از ترکیبات شیمیایی اشاره دارد که با عملکرد آن توصیف می‌شود. این اصطلاح از لاتین گرفته شده است و به معنای شل کردن است. در شیمی، حلال ها عموما به شکل مایع هستند. معمولا بدون تغییر شیمیایی حلال ها یا مواد دیگر برای حل کردن، تعلیق یا استخراج مواد دیگر استفاده می شوند. بسیاری از حلال‌های مختلف در طیف گسترده‌ای از کاربردهای روزمره محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرند. از رنگ، محصولات مراقبت شخصی و داروها گرفته تا آفت‌کش‌ها و پاک‌کننده‌ها. بدون حلال ها، بسیاری از محصولاتی که ما به آنها متکی هستیم، عملکرد خوبی ندارند. یکی از ارزشمندترین کاربردهای حلال، جداسازی کاتالیست در فرآیند گوگردزدایی از مشتقات نفت و گاز است.

انواع حلال ها

طبقه بندی شیمیایی یک حلال بر اساس ساختار شیمیایی آن است.

انواع حلال ها

1. حلال های هیدروکربنی:

بر اساس نوع اسکلت مولکول های کربن به سه زیر گروه طبقه بندی می شوند:

  • خانواده حلال های آلیفاتیک مانند: بنزین، نفت سفید و هگزان
  • آروماتیک (معطر) مانند: بنزن، زایلن و تولوئن
  • پارافینی

2. حلال های اکسیژن دار:

از طریق واکنش های شیمیایی از الفین ها (مشتق شده از نفت یا گاز طبیعی) تولید می شوند که از زیر گروه های زیر تشکیل می شوند:

  • الکل ها
  • کتون ها
  • استرها
  • اترها
  • گلیکول اترها
  • استرهای گلیکول اتر

3. حلال های هالوژنه:

حلال هایی هستند که حاوی هالوژنی مانند فلوئور، کلر، برم یا ید هستند. بسیاری از مردم پرکلرواتیلن را می شناسند. یک حلال بسیار موثر که در تمیز کردن به صورت خشک استفاده می شود.

کاربردهای حلال ها:

حلال ها برای اثربخشی بسیاری از محصولاتی که هر روز استفاده می کنیم بسیار مهم هستند:

♦ حلال‌ها در رنگ‌ها و پوشش‌ها:

در رنگ‌ها، حلال‌ها اجزای مورد استفاده در فرمول رنگ را حل کرده یا پراکنده می‌کنند تا رنگ قوام مورد نظر را پیدا کرده و از توده ای شدن آن جلوگیری شود. استرهای گلیکول اتر به برخی از رنگ های اسپری اضافه می شوند تا از خشک شدن آنها در هوا جلوگیری شود. تبخیر آهسته این گروه قدرتمند از حلال‌ها به این معنی است که برای مثال، اتومبیل‌ها می‌توانند چندین کاربرد صاف و بی‌عیب از رنگ را برای پرداخت زیباتر و بادوام‌تر دریافت کنند.

‌ ♦ حلال‌ها در جوهر:

بسیاری از جوهرها که برای چاپ همه چیز از مجلات گرفته تا بسته‌بندی و برچسب‌های مواد غذایی استفاده می‌شوند، به حلال‌ها متکی هستند. به کمک حلال ها، جوهر به درستی اعمال می شود، در جای خود باقی می ماند و به رنگ‌های زنده خود دست می یابد. تولوئن حلال هیدروکربنی به عنوان حلال جوهر در نوع تخصصی چاپ مجله استفاده می شود. زیرا به اندازه کافی سریع تبخیر می شود تا از لکه شدن جلوگیری کند و تولوئن باقی مانده به راحتی بازیافت می شود.

♦ حلال‌ها در محصولات مراقبت شخصی:

بسیاری از محصولات آرایشی به حلال‌ها متکی هستند تا مواد را حل کرده و به درستی کار کنند. از حلال ها در لوسیون ها، پودرها و کرم های اصلاح استفاده می شود تا قوام مناسبی برای محصول ایجاد کنند. اتانول به دلیل بوی کم، عموما از سوی تولید کنندگان عطر به عنوان حلال انتخابی استفاده می شود. نقطه جوش پایین اتانول به این معنی است که حلال به سرعت تبخیر می شود و روی پوست باقی نمی ماند. اتیل استات یا استون در لاک ناخن استفاده می شود و به دلیل خاصیت خشک شدن سریع آن بسیار ارزشمند است. همچنین در مایعات لاک پاک کننده ناخن استفاده می شود و قدرت حلالیت بالای آن باعث می شود که لاک به راحتی از روی ناخن پاک شود.

♦ حلال ها در محصولات پاک کننده:

گلیکول اترها به عنوان یک جزء فعال شیشه های سنگین، کف و سایر فرمول های تمیز کننده سطوح سخت بسیار موثر هستند. این حلال ها سازگاری خوبی با آب دارند و دارای حلالیت بالا برای گریس ها و روغن ها هستند. علاوه بر این، زیست تخریب پذیر نیز هستند. از ایزوپارافین ها برای خشکشویی لباس ها استفاده می شود. این حلال ها به دلیل بوی کم، مشخصات بهداشتی و زیست محیطی مطلوب، ویژگی های حمل ایمن و راندمان بالای تمیز کنندگی، بسیار ارزشمند هستند.

♦ حلال ها در کاربردهای مراقبت های بهداشتی:

حلال ها در صدها محصول دارویی استفاده می شوند. در بسیاری از داروهایی که امروزه مردم استفاده می کنند، از پنی سیلین گرفته تا آسپرین، شربت سرفه و پمادهای موضعی وجود دارند. بوتیل استات برای خالص سازی پنی سیلین با نگه داشتن ناخالصی ها در محلول استفاده می شود. در حالی که پنی سیلین به طور انتخابی با استخراج از مخلوط واکنش حذف می شود.

♦ حلال ها در خودرو:

حلال ها به مایع لباسشویی کمک می کنند تا کثیفی را از شیشه جلو پاک کند. ایزوپروپیل الکل به عنوان حلال یخ زدایی و تمیز کردن شیشه جلو استفاده می شود. زیرا به شکل مایع در زیر نقطه انجماد آب باقی می ماند و بنابراین به حذف یخ کمک می کند. لکه هایی که روی شیشه جلو ظاهر می شوند را از بین می برد و همچنین در خانه در محصولات پاک کننده پنجره استفاده می شود. هیدروکربن های آلیفاتیک در تولید لاستیک استفاده می شود. حلال هر لایه لاستیکی را قبل از اعمال لایه بعدی نرم و تمیز می کند و کیفیت چسبندگی آن به اتصال اجزای مختلف لاستیک برای افزایش ایمنی و بهبود عملکرد کمک می کند.

بررسی انواع حلال، جاذب، کاتالیست

♦ حلال ها در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی:

در بخش های مختلفی استفاده می شوند از جمله:

  • استخراج با حلال
  • حلال برای بازیابی نفت سنگین
  • حلال برای پاکسازی تانکرهای نفتی و روغنی (تانکرجنت)
  • حلال ها برای بازیافت
  • حلال برای کاهش ویسکوزیته نفت خام
  • حلال برای بازیابی روغن
  • استفاده از حلال برای بازیابی مقادیر فلزات از نفت مصرف شده
  • گوگردزدایی از فراکسیون های نفتی با استخراج با حلال

این نوشته در آینده تکمیل تر خواهد شد…

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
برای ادامه، شما باید با قوانین موافقت کنید

فهرست