تولید آب ژاول

خلاصه

در این مقاله به مطالعه روش های تولید آب ژاول از جمله:

* روش الکترولیز

* روش گاز کلر و سود پرک

* روش واکنش بی کربنات سدیم و هیپو کلریت سدیم

* روش ترکیب اوزون و نمک

و همچنین بررسی و شرح فرآیند آزمایشگاهی رفع رنگ رودامین B: ، یک حفره ناشی از جت چرخشی همراه با آب ژاول پرداخته شده است.

برای خرید آب ژاول تماس بگیرید .

اطلاعات تماس

شماره های تماس :

  • شرکت                         ۰۴۱۳۲۹۰۷۰۰۱
  • آقای مرتضی بخشایشی  ۰۹۱۴۱۰۳۲۲۹۲
  • آقای رضا بخشایشی       ۰۹۱۴۱۰۳۲۳۲۹
  • آقای امید بخشایشی      ۰۹۱۴۵۸۴۵۵۲۹

آدرس انبار ها :

  • انبار تبریز : جاده مایان – شهرک صنعتی مایان – فلکه دوم
  • انبار تهران : جاده قدیم قم – شور آباد

تولید آب ژاول به روش الکترولیز

در بخش های صنعتی کلر آلکالی توسط سدیم کلرید تحت عنوان ماده اولیه ، فرآیند تولید آب ژاول آغاز می گردد. سدیم کلرید به وسیله خشک نمودن آب دریا در درون استخرهای بزرگ رسوب داده می شود. یا پس از استخراج از معادن به محل مورد نظر منتقل می شود. که پس از شستشو در بخش شستشوی نمک ( salt washing  ) و رسیدن به نقطه اشباع که مقداری در حدود ۳۰۰ گرم بر لیتر می باشد. جهت شروع روند الکترولیز به سل روم ها منتقل می شود.

شکل یک تولید آب ژاول

شکل یک تولید آب ژاول

خلوص سدیم کلرید در حالت اولیه در حدود ۹۸ درصد می باشد. و یون های کلسیم و منیزیم عمده ناخالصی های غالب موجود در محلول می باشند. هزینه روند خالص سازی بسیار زیاد می باشد. زیرا سختی آب نباید جهت وارد شدن به مرحله الکترولیز نباید بیشتر از ۵۰ PPB باشد. همچنین جهت تشکیل رسوبات کربنات منیزیم ، کربنات کلسیم از ترکیب کربنات سدیم استفاده می گردد.

و جهت کنترل نمودن مقدار اسیدیته از سود پرک استفاده می نمایند. سپس اغلب کاتیون های ناخالصی ها در قسمت تحتانی منبع انباشته می شود. از دیگر مواد زاید در غشا الکترولیز دیگر می توان  سولفات سدیم را نام برد که مقدار آن در نمک نبایستی از ۷ درصد تجاوز نماید.

شکل دو تولید آب ژاول

شکل دو تولید آب ژاول

روند الکترولیز توسط غشای دارای نفوذپذیری انتخابی برای یون ها انجام می پذیرد. به همین علت محصول تولید شده دارای خلوص و کیفیت بالا مطابق با استانداردهای جهانی می باشد. مزیت روش الکترولیز نسبت به روش استفاده شده با جیوه عدم وجود فرآورده های مرتبط با اکسید جیوه در محصول نهایی و صرفه جویی در مصرف برق و انرژی می باشد.

تولید آب ژاول با استفاده از گاز کلر و سود پرک

در گذشته جهت تولید آب ژاول ، گاز کلر را از محلول آب قلیایی پتاس عبور می دادند. این محلول در نوع خود محلولی ضعیف به مشار می آمد لذا بعدها به وسیله آنتونی لابراک توسط سود پرک جایگزین شده و تبدیل به هیپوکلریت سدیم شد. در این فرآیند بایستی تمامی مخازن و لوله های مورد استفاده از جنس  PVC  تهیه گردند.

شکل سه تولید آب ژاول

شکل سه تولید آب ژاول

زیرا گاز کلر در کنار رطوبت باعث خوردگی فلزات می شود. این فرآیند پیچیدگی های مربوط به خود را دارد. یکی از این پیچیدگی ها لزوم کنترل میزان تزریق قبل از اتمام واکنش می باشد. زیرا اگر روند تزریق کنترل نشود. باعث افزایش دما و برعکس شدن واکنش شده و موجب تخریب محصول نهایی می گردد.

در طول این فرآیند کلر به طورت همزمان اکسید شده و احیا می گردد. و فرآورده هیپوکلریت پنج آبه نیز توسط محلول سود پرک با غلظت های بین ۴۵ تا ۴۸ درصد می تواند تولید شود.

تولید آب ژاول از واکنش بی کربنات سدیم با هیپوکلریت کلسیم

یکی دیگر از روش های تولید آب ژاول استفاده از واکنش بی کربنات سدیم با هیپوکلریت کلسیم می باشد. در این واکنش این دو ماده باهم واکنش داده و تولید آب ژاول و کربنات کلسیم می نمایند. واکنش مربوطه در شکل زیر نشان داده شده است.

شکل چهار تولید آب ژاول

شکل چهار تولید آب ژاول

تولید آب ژاول به وسیله ترکیب اوزون و نمک در مقیاس آزمایشگاهی

ترکیب نمودن اوزون و نمک جهت تولید آب ژاول برای مقاصد تحقیقاتی و آزمایشگاهی ، فرآیندی ساده و لی بسیار هزینه بر می باشد. چگونگی انجام این فرآیند به این صورت می باشد. که نمک به وسیله گاز اوزن مورد کاهش واقع شده و هیپوکلریت سدیم و گاز اکسیژن تولید می گردد. این واکنش قابلیت انجام در دمای اتاق را داشته و جهت انجام فرآیند اکسیداسیون الکل ها نیز مناسب و قابل استفاده می باشد.

بررسی سیستم کاویتاسیون هیدرودینامیکی

در تولید آب ژاول و بررسی های مربوطه به آن شکل زیر نمای کلی از پیکربندی تجربی مورد استفاده برای HC  را نشان می دهد. این یک مدار حلقه بسته می باشد که برای کشیدن محلول رنگ RhB از مخزن تغذیه با حجم ۵۰ لیتر طراحی شده است.

شکل پنج تولید آب ژاول

شکل پنج تولید آب ژاول

سپس آن را به داخل یک کانال جریان که دستگاه حفره سازی را در داخل خود قرار داده بود منتقل کرده. و سپس محلول تصفیه شده را با یک پمپ به مخزن تخلیه می نماید. محلول تیمار مجدداً گردش کرده و مجدداً به مخزن تغذیه وارد می شود. قسمت مکش پمپ به ته مخزن وصل شده است. و کانال جریان به خوبی در داخل مخزن تغذیه ، زیر سطح مایع ختم می شود. تا از ورود هوا به سیستم جلوگیری شود.

دو دستگاه کاویتاسیون مختلف به عنوان نمونه استفاده شده است. یک صفحه سوراخ و یک راکتور چرخشی تغییر یافته ناشی از جت. صفحه سوراخ مورد استفاده در این مطالعه دایره ای با قطر ۴۰ میلی متر و ۳۳ سوراخ با قطر ۲ میلی متر می باشد.

شکل شش تولید آب ژاول

شکل شش تولید آب ژاول

صفحات از فولاد ضد زنگ ساخته شدهو  یک دستگاه راکتور چرخشی تغییر یافته ناشی از جت ، به نام Ecowirl ، ثبت شده توسط Econovation GmbH ، آلمان و تجاری سازی شده. و بهینه سازی شده توسط Officine Parisi S.R.L. ، ایتالیا ، به عنوان دستگاه HC نوآورانه مورد استفاده قرار گرفته است.

شکل هفت تولید آب ژاول

شکل هفت تولید آب ژاول

شکل فوق یک راکتور HC در مقیاس کامل بوده و از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. و بر اساس هندسه خاصی از محدودیت های ایجاد گرداب های چند بعدی از مایع است. که هرگز دیواره های راکتور را نشان نمی دهد. و از مشکلات فرسایش جلوگیری می کند و به شما این امکان را می دهد تا از اثرات چشمگیر HC استفاده کنید.

تولید آب ژاول و بررسی رویه های آزمایشی

هنگام بررسی تولید آب ژاول در یک آزمایش معمولی ، ۵۰ لیتر محلول آبی RhB تحت کاویتاسیون قرار گرفت. و تجزیه آلاینده ها با استفاده از HC برای چرخه های متوالی انجام شد. به همین دلیل  هر آزمایش شامل گردش مجدد محلول رنگ RhB می باشد. در ابتدا ، تخریب RhB با استفاده از HC به تنهایی مورد بررسی قرار گرفته بود.

که برای این منظور  دو دستگاه مختلف کاویتاسیون ، ورق ورقه و راکتور اصلاح شده ناشی از جت ، به طور جداگانه برای درمان محلول رنگ آلوده مورد استفاده قرار گرفت. جدول زیر پارامترها و شرایط عملیاتی را نشان می دهد که در طول آزمایش ها متفاوت می باشند.

آب ژاول RhB ضخامت اسیدیته فشار
۰ – ۴ ۳ ۲ ۴ ۲
۰/۵ ۳ ۲ ۴ ۲-۳-۴
۰/۵ ۳ ۱-۲-۳-۴ ۴ ۲
۰/۵ ۳ ۲ ۲ – ۱۱/۵ ۲
۰/۵ ۲-۳-۴ ۲ ۲ ۲

هندسه محفظه های مخروطی دوگانه برای طول استوانه در وسط مخروط دوگانه متفاوت می باشد. نوع C در شکل زیر نشان داده شده است.

شکل هشت تولید آب ژاول

شکل هشت تولید آب ژاول

میزان جریان حاصل از سیستم و در نتیجه فرکانس کاربردی اینورتر ، قدرت جذب شده و زمان تصفیه به عنوان تابعی از دستگاه کاویتاسیون نصب شده تغییر کرده و فشار کار ورودی در جدول زیر گزارش شده است. مقدار فشار ورودی مورد نظر با تنظیم تعداد دورهای پمپ از طریق اینورتر ثابت شده است.

قدرت جذب شده Corresp. Time 260 cycles نرخ جریان فرکانس فشار
۰/۸ ۱۳۰ ۶ ۵۹ ۲
۱/۳ ۱۱۰ ۷/۲ ۷۲ ۳
۱/۸ ۹۲ ۸/۴ ۸۳ ۴

منبع:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350417716300396?via%3Dihub

شکل پنج قیمت متابی سولفیت سدیم
شکل چهار فروش متابی سولفیت سدیم
شکل سه مصرف آب ژاول
شکل دو تولید آب ژاول
شکل پنج قیمت آب ژاول
شکل یک تولید اسید کلریدریک
شکل هشت مصرف قرص کلر
شکل چهار مصرف اسید نیتریک
شکل پنج فروش سود پرک