https://virgool.io/feed/@shimimagazin مجله الکترونیکی « صنایع شیمیایی و رنگ و پلیمر » ، با هدف پرداختن به موضوعات مرتبط با علم شیمی و با تولید محتوایی مناسب به دنبال راهی برای ارتقا سطح دانش علم شیمی است . fa 2026-06-19 07:03:14 https://files.virgool.io/upload/users/771375/avatar/e0PXt4.png?height=120&width=120 https://virgool.io/@shimimagazin https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%A8%DA%A9%D8%A7%D8%B1%DB%8C-%DA%A9%D8%A7%D8%AF%D9%85%DB%8C%D9%85-%D9%88-%D9%86%DB%8C%DA%A9%D9%84-hfm2qfdd23ki آبکاری کادمیمآبکاری کادمیم و نیکل : کادمیوم آبکاری شده یک پوشش فلزی مقاوم و همه کاره است. کادمیوم یک فلز سفید نرم است که وقتی روی فولاد ، چدن ، آهن قابل انعطاف ، مس و پودر فلز آبکاری می شود ، به عنوان یک "پوشش فداکارانه" عمل می کند ، که قبل از مواد بستر در معرض خوردگی است. برای افزایش محافظت در برابر خوردگی آبکاری کادمیوم ، می توان پوشش های تبدیل کرومات را بر روی فلز آبکاری شده قرار داد.آبکاری کادمیوم یک سطح اتصال استثنایی را برای چسبها ، مانند مواردی که به طور فزاینده ای در ساخت هواپیما استفاده می شود ، ارائه می دهد و پوشش مطلوب برای محیط های آب شور است. مزایای اضافی آبکاری کادمیوم عبارتند از: مقاومت الکتریکی کم ؛ رسانایی برجسته ؛ قابلیت لحیم کاری برتر ؛ اتصال گالوانیک مطلوب با آلومینیوم ؛ و روانکاری طبیعی عالی ، که منجر به جلوگیری از جوش خوردن و ضریب اصطکاک کم می شود. علاوه بر این ، محصولات خوردگی کادمیوم نسبت به سایر پوشش های اندود شده ( آبکاری شده ) مانند روی کمتر  و قابل توجه است. این خصوصیات به ویژه در کاربردهایی که اجزا به طور مکرر از هم جدا و دوباره جمع می شوند ، مانند تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده هواپیما ، بسیار مفید است. بنابراین آبکاری کادمیوم همچنان برای صنعت هوافضا حیاتی است. سطوح اندود  شده به کادمیوم در برابر رشد کپک یا باکتری مقاومت می کنند.آبکاری کادمیم و نیکلآبکاری کادمیوم به دلیل سمیت زیست محیطی فلز کادمیوم مورد بررسی قرار گرفته است . آبکاری کادمیوم در برخی از کاربردها در زمینه های هوافضا ، نظامی و هواپیمایی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، به دلیل سمی بودن ، مرحله به مرحله از سعی در کمتر استفاده کردن آن وجود دارد .آبکاری کادمیوم لیست طولانی از مزایای فنی مانند مقاومت در برابر خوردگی عالی حتی در ضخامت نسبتاً کم و در جو محلول های یونی، نرمی و قابلیت انعطاف پذیری ، آزادی از محصولات خوردگی چسبناک و یا حجیم ، سازگاری گالوانیک با آلومینیوم ، آزادی را ارائه می دهد. از لغزش چوب اجازه می دهد تا گشتاور قابل اطمینان نخ های آبکاری شده ، به رنگهای مختلف و واضح انجام شود ، از روانکاری و لحیم کاری خوبی برخوردار است و یا به عنوان پایان نهایی یا به عنوان پایه رنگ به خوبی کار می کند.آبکاری کادمیم و نیکلاگر نگرانی های زیست محیطی مهم باشد ، در بیشتر جنبه ها آبکاری کادمیوم می تواند مستقیماً با آبکاری طلا جایگزین شود زیرا بیشتر خصوصیات مواد را در اختیار دارد ، اما طلا گران تر است و نمی توانددر بیشتر موارد صنعتی  به عنوان پایه رنگ باشدکاربردهای صنعتی کادمیمهوا فضا: محافظت در برابر خوردگی در اجزای حیاتی پرواز و اتصال دهنده گالوانیک برای جفت شدن قطعات فولاد ضد زنگ در سیستم های آلومینیومیحمل و نقل: اجزای ترمز دیسکی ، اتصالات شیلنگ رادیاتور و قفل دربالکترونیک: اتصالات ، رله ها و شاسی هامحصولات مصرفی: سخت افزار پنجره و محصولات ساخت خانهدریایی: اتصال دهنده ها و اجزا به طور چرخشی در معرض آب شیرین و نمک قرار می گیرندآبکاری نیکلآبکاری نیکل الکترولیز  ، که به آن Enickel و NiP نیز گفته می شود ، مزایای بسیاری را به همراه دارد: ضخامت یکنواخت لایه نسبت به بیشتر سطوح پیچیده ، آبکاری مستقیم فلزات آهنی (فولاد) ، مقاومت در برابر سایش و خوردگی برتر در مقایسه با نیکل یا کروم آبکاری شده. بسیاری از پوشش های کروم انجام شده در صنایع هوافضا را می توان با آبکاری نیکل بدون برق ، دوباره هزینه های زیست محیطی ، هزینه های دفع زباله های کروم شش ظرفیتی و تمایل مشهور به توزیع جریان ناهموار ، آبکاری نیکل بدون برق را جبران کرد.آبکاری کادمیم و نیکلآبکاری نیکل الکترولیز  فرآیند خود کاتالیزوری است ، لایه حاصل از نیکل ترکیب NiP است ، با محتوای فسفر 7-11٪. خصوصیات سختی لایه و مقاومت در برابر سایش حاصل با ترکیب حمام و دمای رسوب بسیار تغییر می کند ، که باید با دقت 1 درجه سانتی گراد تنظیم شود ، به طور معمول در 91 درجه سانتیگراد این آبکاری ها صورت می پذیرد .در طول فرآیند آبکاری الکترولیز نیکل ، هر ذره ای در آن به وسیله نیکل  آبکاری شود. این اثر برای استفاده در فرآیندهایی که آبکاری ذرات مانند کاربید سیلیکون (SiC) یا پلی تترا فلورواتیلن (PTFE) را رسوب می دهند ، استفاده می شود. گرچه در مقایسه با بسیاری از فرآیندهای آبکاری برتر است ، اما گران است زیرا فرآیند پیچیده است. علاوه بر این ، این فرآیند حتی برای لایه های نازک نیز طولانی است. هنگامی که فقط مقاومت در برابر خوردگی یا تصفیه سطح نگران کننده باشد ، ترکیب بسیار سخت حمام و کنترل دما نیازی نیست و از این فرآیند برای آبکاری همزمان بسیاری از تنها در یک وان استفاده می شودآبکاری کادمیم و نیکل.لایه های آبکاری نیکل الکترولیز  شناخته می شوند که در صورت آبکاری صحیح ، چسبندگی شدید در سطح ایجاد می کنند. آبکاری نیکل الکترولیز  غیر مغناطیسی و بی شکل است. لایه های آبکاری نیکل بدون برق به راحتی قابل ذوب شدن نیستند ، و تحت فشار دیگر با فلزات دیگر یا قطعه کار دیگر بدون روکش نیکل روکش نمی شوند. این اثر از مزایای پیچ های بدون روکش نیکل برقی ساخته شده از مواد قابل انعطاف مانند تیتانیوم برخوردار است. مقاومت الکتریکی در مقایسه با آبکاری فلز خالص بیشتر است.کاربرد های صنعتی آبکاری نیکلپوشش تزئینینیکل روشن تزئینی در طیف گسترده ای از کاربردها استفاده می شود. این پوشش از براقیت بالا ، محافظت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش برخوردار است. در صنعت خودرو نیکل درخشان را می توان روی سپرها ، رینگ ها ، لوله های اگزوز و تزئینات یافت. همچنین برای کارهای روشن روی دوچرخه و موتورسیکلت استفاده می شود. سایر کاربردها شامل ابزار دستی و وسایل خانگی مانند وسایل روشنایی و لوله کشی ، پایه های سیم ، سلاح گرم و لوازم خانگی است. آبکاری کادمیم و نیکلبرنامه های مهندسینیکل مهندسی در مواردی استفاده می شود که روشنایی ( شفافیت و درخشندگی ) مورد نظر نباشد. کاربردهای غیر تزئینی باعث محافظت در برابر سایش و خوردگی و همچنین تجمع کم تنش برای بازیابی ابعاد می شوند. از این روش می توان برای ایجاد پوشش های مقاومت در برابر سایش نانوکامپوزیت استفاده کرد.آبکاری کادمیم و نیکل مجله شیمی مجله شیمی Wed, 07 Jul 2021 11:28:04 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D9%85%D9%81%D9%87%D9%88%D9%85-%D8%A2%D8%A8%DA%A9%D8%A7%D8%B1%DB%8C-yvicwcph1q5l صنعت آبکاریآبکاری به پوشش سطحی گفته می شود که در آن یک فلز بر روی یک سطح رسانا رسوب می کند. آبکاری صدها سال انجام شده است. همچنین برای فناوری مدرن بسیار مهم است. از آبکاری برای تزئین اشیا ، جلوگیری از خوردگی ، بهبود قابلیت لحیم کاری ، سخت شدن ، بهبود پوشیدنی ، کاهش اصطکاک ، بهبود چسبندگی رنگ ، تغییر رسانایی ، بهبود بازتابش IR ، محافظت در برابر اشعه و سایر اهداف استفاده می شود. در جواهرات معمولاً از روکش کاری استفاده می شود تا رنگ نقره ای یا طلایی باشد.رسوب لایه نازک اجرامی را به انداز ه یک اتم آبکاری کرده است ،هم چنین از آبکاری فلزات در فناوری نانو نیز استفاده می شود .صنعت آبکاریروش آبکاری زیادی وجود دارد که  تغییرات زیادی در سطح ایجاد می کند . در یک روش ، یک سطح جامد با یک ورق فلزی پوشانده می شود ، و سپس گرما و فشار برای جوش خوردن آنها اعمال می شود ، از دیگر تکنیک هایآبکاری می توان به آبکاری ، رسوب بخار در خلا و رسوب اسپاتر اشاره کرد. اخیراً ، آبکاری اغلب به استفاده از مایعات اشاره دارد. ولی فلزکاری به پوشش فلز روی اجسام غیر فلزی گفته می شود .صنعت آبکاریدر آبکاری ، یک فلز یونی با آزاد کردن الکترون یک پوشش غیر یونی روی یک لایه ایجاد می کند. یک سیستم مشترک شامل یک محلول شیمیایی به حالت  یونی فلز که دارای  یک آند (دارای بار مثبت) است و همچنین فلز آبکاری شده (آند محلول) یا آند نامحلول (معمولاً کربن ، پلاتین ، تیتانیوم ، سرب یا فولاد) تشکیل شود ) ، و در آخر ، یک کاتد (با بار منفی) که در آن الکترون ها برای تولید یک لایه  از فلز غیر یونی تهیه می شوند.صنعت آبکاریآبکاری برقیآبکاری الکترولیز ، که به آن آبکاری شیمیایی یا کاتالیزوری خودکار نیز گفته می شود ، یک روش آبکاری غیر گالوانیک است که شامل چندین واکنش همزمان در یک محلول آبی است ، که بدون استفاده از توان الکتریکی خارجی رخ می دهد. این واکنش زمانی حاصل می شود که هیدروژن توسط یک عامل احیا کننده ، به طور معمول هیپوفسفیت سدیم (توجه: هیدروژن به عنوان یون هیدرید می رود) یا تیوره آزاد شود و اکسید شود ، بنابراین یک بار منفی در سطح قطعه ایجاد شود . متداول ترین روش آبکاری بدون الکترولیت نیکل بدون برق است .صنعت آبکاری مجله شیمی مجله شیمی Wed, 07 Jul 2021 11:23:19 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%A8%DA%A9%D8%A7%D8%B1%DB%8C-%DA%A9%D8%B1%D9%88%D9%85-uwx513p8w38z آبکاری کروم با استفاده از رسوب الکترولیتی کروم یک روش کاربردی در صنعت است. رایج ترین شکل آبکاری کروم ، کروم روشن و تزئینی روشن است که به طور معمول یک لایه 10 میکرومتر بر روی یک صفحه نیکل زیرین است. هنگام آبکاری بر روی آهن یا فولاد ، یک لایه زیرین مس اجازه چسبندگی نیکل را می دهد. منافذ (سوراخهای ریز) در لایه های نیکل و کروم برای کاهش تنش ناشی از عدم تطابقانبساط حرارتی کار می کنند بلکه به مقاومت در برابر خوردگی پوشش آسیب می رسانند. مقاومت در برابر خوردگی متکی به آنچه لایه انفعال نامیده می شود وابسته است که توسط ترکیب شیمیایی و فرآیند آبکاری  تعیین می شود و در اثر ترک و منافذ آسیب می بیند. در یک حالت خاص ، میکروپورها می توانند به توزیع پتانسیل الکتروشیمیایی کمک کنند که خوردگی گالوانیک را بین لایه های نیکل و کروم تسریع می کند. بسته به نوع کاربرد ، پوششهایی با ضخامتهای مختلف به تعادلهای مختلفی از خصوصیات فوق الذکر نیاز دارند. از آبکاری کروم نازک و روشن ، در مواردی مثل : جلویی آینه ،قاب مبلمان فلزی و تزئینات خودرو  زیبایی می بخشد. رسوبات ضخیم تر ، تا 1000 میکرومتر ، کروم سخت نامیده می شود و در تجهیزات صنعتی برای کاهش اصطکاک و سایش استفاده می شود.انواع آبکاری کرومآبکاری تزیئنی کرومکروم تزئینی از نظر زیبایی و دوام طراحی شده است. ضخامت ها از (0.05 تا 0.5 میکرومتر) است ، با این حال ، آنها معمولاً بین. (0.13 تا 0.25 میکرومتر) هستند. آبکاری کروم معمولاً روی آبکاری نیکل روشن اعمال می شود. مواد پایه معمولی شامل فولاد ، آلومینیوم ، پلاستیک ، آلیاژهای مس و آلیاژهای روی است. آبکاری کروم تزئینی همچنین بسیار مقاوم در برابر خوردگی است و اغلب در قطعات خودرو ، ابزار و وسایل آشپزخانه استفاده می شودکروم سختکروم سخت ، همچنین به عنوان کروم صنعتی ، کروم گونا ، یا کروم مهندسی شناخته می شود ، برای کاهش اصطکاک ، بهبود دوام از طریق تحمل در برابر سایش و به طور کلی مقاومت در برابر سایش ، به حداقل رساندن جرقه زدن یا ضبط قطعات ، گسترش بی اثر بودن شیمیایی شامل مجموعه ای گسترده تر از شرایط استفاده می شود (مانند مقاومت در برابر اکسیداسیون) ، و مواد حجیم برای قطعات فرسوده برای بازگرداندن ابعاد اصلی آنها استفاده می گردد .این کروم بسیار سخت است ، اندازه گیری آن بین 65 تا 69 HRC (همچنین بر اساس سختی فلز پایه). کروم سخت ضخیم تر از کروم تزئینی است ، اما برای نیاز به مقاومت در برابر سایش شدید می تواند به ترتیب بزرگتر باشد ، در چنین مواردی 0.1 میلی متر (100 میکرومتر) یا ضخیم تر ، نتایج بهینه را فراهم می کند. متأسفانه ، این ضخامتها بر محدودیتهای فرآیند تأکید دارند ، که با آبکاری ضخامت اضافی ، سپس خرد کردن و لغزش برای برآوردن نیازها یا بهبود زیبایی کلی قطعه "کروم" ، برطرف می شوند. افزایش ضخامت آبکاری باعث افزایش عیوب و ناهمواری های سطح به نسبت متناسب می شود ، زیرا کروم سخت اثر تسطیح ندارد. قطعه هایی که با توجه به هندسه های میدان الکتریکی به شکل ایده آل شکل نگرفته اند ، تقریباً هر قطعه ای که برای آبکاری ارسال می شود ، به جز کره ها و اشیا تخم مرغی شکل) برای جبران رسوب غیر یکنواخت به آبکاری حتی ضخیم تری نیز احتیاج دارند و بیشتر آنها هنگام آبکاری  هدر می روند."پوشش های مهندسی شده" مدرن از چنین اشکالاتی برخوردار نیستند ، که اغلب فقط به دلیل هزینه های کار باعث از بین رفتن کروم سخت می شود. فناوری های تعویض کروم سخت از نظر مقاومت در برابر سایش ، مقاومت در برابر خوردگی و هزینه ، از کروم سخت بهتر عمل می کنند. سختی 80 برای چنین موادی مطلوب نیست. با استفاده از رسوب دهی اسپری ، ضخامت یکنواختی که معمولاً نیازی به پرداخت یا تراش بیشتر ندارد ، از ویژگی های استاندارد پوشش های مهندسی مدرن است. این پوشش ها اغلب ترکیبی از پلیمرها ، فلزات و پودرهای سرامیکی یا الیاف به عنوان تجسم اختصاصی محافظت شده  هستند .آبکاری کروم سخت بسته به نوع کاربرد ، مورد نیاز انواع مختلف کیفیت است. به عنوان مثال ، آبکاری روی میله های پیستون هیدرولیک برای آزمایش مقاومت در برابر خوردگی با یک تست اسپری نمک انجام می شود.استفاده آبکاری کروم در خودرو سازیاکثر وسایل تزئینی و درخشان که روی ماشین چسبانده می شوند از نوع آبکاری کروم هستند ، به این معنی که  فولادی که چندین فرآیند آبکاری را برای تحمل تغییرات دما و آب و هوایی که در یک ماشین در یک محیط خارجی تحمل می کند ، انجام داده است (اگرچه این اصطلاح پس از آن برای پوشش هر نوع ظاهری مشابه قطعات تزئینی براق اتومبیل ، از جمله قطعات تزئینی پلاستیک نقره ای در اصطلاحات گاه به گاه). آبکاری سه گانه گرانترین و با دوام ترین فرآیند است که شامل آبکاری فولاد ابتدا با مس و سپس نیکل قبل از استفاده از آبکاری کروم استقبل از استفاده از کروم در دهه 1920 ، از آبکاری نیکل استفاده می شد. در تولید کوتاه قبل از ورود ایالات متحده به جنگ جهانی دوم ، دولت آبکاری را برای صرفه جویی در کروم ممنوع کرد و تولید کنندگان خودرو قطعات تزئینی را به رنگ مکمل رنگ کردند. در سالهای آخر جنگ کره ، ایالات متحده ممنوعیت کروم را به نفع چندین فرآیند ارزان تر (مانند آبکاری روی و سپس پوشش دادن با پلاستیک براق) در نظر گرفت.. مجله شیمی مجله شیمی Wed, 07 Jul 2021 11:17:53 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D9%87%DB%8C%D8%AF%D8%B1%D9%88%DA%A9%D8%B1%D8%A8%D9%86-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%86%D9%81%D8%AA-%D8%AE%D8%A7%D9%85-wkqxcfql0yak نفت مخلوطی از تعداد بسیار زیادی هیدروکربن مختلف است. بیشترین مولکول های یافت شده آلکان ها (پارافین ها) ، سیکلوآلکان ها (نفتن ها) ، هیدروکربن های معطر یا مواد شیمیایی پیچیده تری مانند آسفالتین ها هستند. هر گونه نفت ترکیبی منحصر به فرد از مولکول ها است که خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن را مانند رنگ و گرانروی تعریف می کند.آلکان ها که به آنها پارافین نیز می گویند ، هیدروکربن های اشباع شده با زنجیره های مستقیم یا شاخه ای هستند که فقط حاوی کربن و هیدروژن هستند و فرمول کلی آنها CnH2n + 2 است. آنها به طور کلی از 5 تا 40 اتم کربن در هر مولکول دارند ، اگرچه مقادیر کمی از مولکول های کوتاهتر یا طولانی تر ممکن است در مخلوط وجود داشته باشدآلکان ها از پنتان (C5H12) تا اکتان (C8H18) به بنزین تصفیه می شوند ، آنهایی که از نونان (C9H20) تا هگزادکان (C16H34) به سوخت دیزل ، نفت سفید و سوخت جت تبدیل می شوند. آلکان ها با بیش از 16 اتم کربن را می توان به روغن سوخت و روغن روان سازی تصفیه کرد. در انتهای سنگین تر ، موم پارافین یک آلکان است که تقریباً 25 اتم کربن دارد ، در حالی که آسفالت 35 و بالاتر دارد ، اگرچه اینها معمولاً توسط پالایشگاه های مدرن به محصولات با ارزش تر شکسته می شوند. کوتاهترین مولکولها ، با چهار یا کمتر اتم کربن ، در دمای اتاق در حالت گازی هستند. آنها گازهای نفتی هستند. بسته به تقاضا و هزینه بازیابی ، این گازها یا شعله ور می شوند ، و یا بصورت  تحت فشار تحت عنوان گاز مایع فروخته می شوند و یابرای تأمین انرژی مشعل های خود پالایشگاه استفاده می شوند. در طول زمستان ، بوتان (C4H10) با سرعت بالایی در استخر بنزین مخلوط می شود ،. تحت فشار کمی بالاتر از اتمسفر ، بیشتر به دلیل تأمین انرژی فندک سیگار شناخته می شود ، اما منبع اصلی سوخت بسیاری از کشورهای در حال توسعه است. پروپان را می توان تحت فشار متوسطی مایع کرد و تقریباً برای هر کاربردی که برای تأمین انرژی به نفت احتیاج دارد ، از پخت و پز تا گرمایش گرفته تا حمل ، مصرف می شود.سیکلوآلکان ها که به آنها نفتن نیز گفته می شود ، هیدروکربن های اشباع شده ای هستند که دارای یک یا چند حلقه کربن هستند که طبق فرمول CnH2n اتم های هیدروژن به آنها متصل می شوند. سیکلوآلکان ها خواص مشابه آلکان ها دارند اما از نقاط جوش بالاتری برخوردار هستند.هیدروکربن های معطر هیدروکربن های اشباع نشده ای هستند که دارای یک یا چند حلقه مسطح شش کربنی به نام حلقه های بنزن هستند که اتم های هیدروژن با فرمول CnH2n-6 به آنها متصل می شوند. آنها تمایل دارند با شعله دوده ای بسوزند و بسیاری از آنها عطر شیرین دارند. برخی سرطان زا هستندتعداد مولکولهای مختلف در یک نمونه نفت  را می توان با تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی تعیین کرد. مولکولها به طور معمول در یک حلال استخراج می شوند ، سپس در یک کروماتوگراف گازی جدا می شوند و در نهایت با یک ردیاب مناسبتعداد مولکولهای مختلف در یک نمونه نفت  را می توان با تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی تعیین کرد. مولکولها به طور معمول در یک حلال استخراج می شوند ، سپس در یک کروماتوگراف گازی جدا می شوند و در نهایت با یک ردیاب مناسب مانند یک ردیاب یونیزاسیون شعله یا یک طیف سنج جرمی تعیین می شوند. به دلیل تعداد زیاد هیدروکربنهای هم شستشو در روغن ، بسیاری از آنها با کروماتوگرافی گازی قابل حل نیستند و معمولاً به صورت برآمدگی در کروماتوگرام ظاهر می شوند. این مخلوط پیچیده حل نشده (UCM) از هیدروکربنها به ویژه هنگام تجزیه و تحلیل روغنهای فرسوده و عصاره از بافتهای موجودات زنده در معرض روغن آشکار می شود. برخی از اجزای نفت خام با آب مخلوط می شوند.احتراق ناقص نفت یا بنزین منجر به تولید محصولات جانبی سمی می شود. اکسیژن کم در هنگام احتراق منجر به تشکیل مونوکسیدکربن می شود. به دلیل دمای بالا و فشارهای زیاد ، گازهای خروجی حاصل از احتراق بنزین در موتورهای اتومبیل معمولاً شامل اکسیدهای نیتروژن هستند که مسئول ایجاد مه دود شیمیایی هستند.پیدایش نفتنفت یک سوخت فسیلی است که از مواد آلی فسیل شده قدیمی مانند زئوپلانکتون و جلبک بدست می آید. مقادیر زیادی از این بقایا در انتهای دریا یا دریاچه قرار می گیرند ، جایی که آنها در آب راکد (آب بدون اکسیژن محلول) یا رسوباتی مانند گل و لای پوشانده شده اند سریعتر از تجزیه هوازی. تقریباً 1 متر زیر این رسوب ، غلظت اکسیژن آب کم ، زیر 0.1 میلی گرم در لیتر بود و شرایط بی اکسیژن وجود داشت. دما نیز ثابت مانده است.با استقرار لایه های بیشتر در بستر دریا یا دریاچه ، گرما و فشار شدید در مناطق پایین تر ایجاد می شود. این فرآیند باعث تغییر مواد آلی ، ابتدا به ماده مومی معروف به کروژن ، در شیل های مختلف نفتی در سراسر جهان و سپس با حرارت بیشتر به هیدروکربن های مایع و گازی از طریق فرایند معروف به کاتاژنز می شود. تشکیل نفت از اثر تجزیه در هیدروکربن در انواع واکنشهای عمدتاً گرمازا در دما یا فشار بالا یا هر دو اتفاق می افتد. این مراحل به تفصیل شرح داده شده اند.پوسیدگی بی هوازیدر صورت عدم وجود اکسیژن فراوان ، از پوسیدگی باکتری های هوازی پس از دفن آن در زیر لایه رسوب یا آب جلوگیری می شود . با این حال ، باکتریهای بی هوازی با استفاده از ماده به عنوان منبع دیگر واکنش دهنده ها ، توانستند سولفاتها و نیتراتها را به ترتیب به H2S و N2 کاهش دهند. به دلیل وجود چنین باکتریهای بی هوازی ، ابتدا این ماده بیشتر از طریق هیدرولیز تجزیه می شود: پلی ساکاریدها و پروتئین ها به ترتیب به قندهای ساده و اسیدهای آمینه هیدرولیز می شوند. اینها بیشتر توسط آنزیم های باکتری ها با سرعت تسریع شده به صورت بی هوازی اکسید می شوند: به عنوان مثال ، اسیدهای آمینه از طریق نم زدایی اکسیداتیو به اسیدهای آمینه منتقل می شوند ، که به نوبه خود واکنش بیشتری نسبت به آمونیاک و α- کتو اسیدها نشان می دهد. مونوساکاریدها در نهایت به CO2 و متان تجزیه می شوند. محصولات پوسیدگی بی هوازی اسیدهای آمینه ، مونوساکاریدها ، فنل ها و آلدئیدها بهمراه اسیدهای فولویک ترکیب می شوند. چربی ها و موم ها تحت این شرایط ملایم به طور گسترده هیدرولیز نمی شدند.کاربرد مهم ترین مواد شیمیایی از نفت خام در صنعتبنزنبنزنبنزن یک ترکیب شیمیایی آلی با فرمول مولکولی C6H6 است. مولکول بنزن از شش اتم کربن تشکیل شده است که در یک حلقه مسطح با یک اتم هیدروژن به هر یک متصل شده اند. از آنجا که فقط حاوی اتم های کربن و هیدروژن است ، بنزن به عنوان هیدروکربن طبقه بندی می شود.بنزن یک ترکیب طبیعی نفت خام است و یکی از مواد اولیه پتروشیمی است. با توجه به پیوندهای پی حلقوی پیوسته بین اتمهای کربن ، بنزن به عنوان یک هیدروکربن معطر طبقه بندی می شود. گاهی اوقات به اختصار PhH گفته می شود. بنزن مایعی بی رنگ و بسیار قابل اشتعال با بوی شیرین است و تا حدی مسئول رایحه اطراف جایگاه های بنزین (بنزین) است. این ماده در درجه اول به عنوان پیش ماده تولید مواد شیمیایی با ساختار پیچیده تر مانند اتیل بنزن و کومن استفاده می شود کهسالانه میلیاردها کیلوگرم از آنها تولید می شود. بنزن اگرچه یک ماده شیمیایی عمده صنعتی است ، اما به دلیل سمی بودن در موارد مصرفی محدود است. .کروزوننفت سفید که به آن پارافین نیز می گویند ، مایعی هیدروکربنی قابل احتراق است که از نفت حاصل می شود. به طور گسترده ای به عنوان سوخت در هواپیما و همچنین خانوارها استفاده می شود. نام آن از یونانی گرفته شده است: κηρός (keros) به معنای "موم" ، و توسط آبراهام گزنر ، زمین شناس و مخترع کانادایی به عنوانعلامت تجاری در سال 1854 قبل از تبدیل شدن به یک علامت تجاری عمومی ثبت شده است. گاهی اوقات در کاربردهای علمی و صنعتی ، نفت سفید را هجی می کنند. اصطلاح نفت سفید در بیشتر کشورهای آرژانتین ، استرالیا ، کانادا ، هند ، نیوزیلند ، نیجریه و ایالات متحده رایج است ، در حالی که اصطلاح پارافین (یا یک نوع ماده وابسته نزدیک) در شیلی ، شرق آفریقا استفاده می شود ، آفریقای جنوبی ، نروژ و در انگلستان. اصطلاح روغن چراغ ، یا معادل آن در زبانهای محلی ، در اکثریت آسیا رایج است. پارافین مایع (در آمریکا روغن معدنی نامیده می شود) محصولی چسبناک و کاملا تصفیه شده است که به عنوان ملین استفاده می شود. موم پارافین ماده جامدی مومی است که از نفت استخراج می شود.نفت سفید به طور گسترده ای برای تأمین انرژی موتورهای جت هواپیماها (سوخت جت) و برخی موتورهای موشکی به صورت کاملاً تصفیه شده به نام RP-1 استفاده می شود. همچنین معمولاً به عنوان سوخت پخت و پز و روشنایی و برای اسباب بازی های آتش مانند پو استفاده می شود. در مناطقی از آسیا ، از نفت سفید بعنوان سوخت موتورهای کوچک قایق یا حتی موتورسیکلت استفاده می شود. کل مصرف نفت سفید در جهان برای همه اهداف معادل حدود 1.2 میلیون بشکه (50 میلیون گالن ایالات متحده ؛ 42 میلیون گالن امپراتوری ؛ 190 میلیون لیتر) در روز استسوخت دیزلسوخت دیزل از نفت خام در پالایشگاه های نفت تصفیه می شود. پالایشگاه های نفتی آمریکا به طور متوسط ​​از هر بشکه 42 گالن نفت خام 11 تا 12 گالن سوخت دیزل تولید می کنند.قبل از سال 2006 ، بیشتر سوخت دیزل فروخته شده در ایالات متحده حاوی مقادیر زیادی گوگرد بود. گوگرد موجود در سوخت گازوئیل انتشار آلودگی هوا را ایجاد می کند که برای سلامتی انسان مضر است. در سال 2006 ، آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده الزاماتی را برای کاهش محتوای گوگرد سوخت دیزل فروخته شده برای استفاده در ایالات متحده صادر کرد. این الزامات با گذشت زمان مرحله به مرحله شروع شد و این کار با سوخت دیزل فروخته شده برای وسایل نقلیه مورد استفاده در جاده ها آغاز شد و در نهایت شامل کلیه سوخت های دیزل غیر جاده ای شد. سوخت دیزل که اکنون در ایالات متحده برای استفاده در بزرگراه فروخته می شود ، دیزل گوگرد فوق العاده کم گوگرد (ULSD) است که محتوای گوگرد آن 15 قسمت در میلیون یا کمتر است. بیشتر سوخت دیزلی فروخته شده برای استفاده در خارج از بزرگراه (یا غیر جاده) نیز ULSD است.اکثر کامیون های باربری و حمل و نقل و همچنین قطارها ، اتوبوس ها ، قایق ها و وسایل نقلیه مزرعه ای ، ساختمانی و نظامی دارای موتور دیزل هستند. برخی از کامیون ها و اتومبیل های کوچک دارای موتور دیزل نیز هستند. همچنین از سوخت دیزل در مولدهای موتور دیزل برای تولید برق استفاده می شود ، مانند روستاهای دور افتاده در آلاسکا ، در میان مکانهای دیگر در جهان. بسیاری از تأسیسات صنعتی ، ساختمانهای بزرگ ، تاسیسات نهادی ، بیمارستانها و تاسیسات برقی دارای دیزل ژنراتور جهت تهیه پشتیبان و منبع تغذیه اضطراری هستند.در سال 2019 ، مصرف سوخت تقطیر (اساساً سوخت دیزل) توسط بخش حمل و نقل ایالات متحده حدود 47.2 میلیارد گالن (1.1 میلیارد بشکه) بود. این مقدار 15٪ از کل مصرف نفت ایالات متحده و از نظر محتوای انرژی ، حدود 23٪ از کل انرژی مصرفی توسط بخش حمل و نقل را تشکیل می دهد.مازوت ( نفت کوره )نفت کوره (که به آن نفت سنگین ، سوخت دریایی ، پناهگاه ، روغن کوره نیز گفته می شود) کسری است که از تقطیر نفت بدست می آید..اصطلاح مازوت به طور کلی شامل هر نوع سوخت مایع است که در کوره یا دیگ بخار برای تولید گرما سوخته یا در موتور برای تولید نیرو استفاده می شود. با این حال ، این روغن معمولاً شامل روغنهای مایع دیگر ، مانند روغنهایی که دارای نقطه اشتعال تقریباً 42 درجه سانتیگراد (108 درجه فارنهایت) [یا چرا؟ در یک مفهوم دقیق تر ، اصطلاح مازوت تنها به سنگین ترین سوخت های تجاری است که نفت خام می تواند تولید کند ، یعنی آن دسته از سوخت های سنگین تر از بنزین (بنزین) و نفتا.نفت کوره از هیدروکربن های زنجیره بلند ، به ویژه آلکان ها ، سیکلوآلکان ها و مواد معطر تشکیل شده است. مولکول های کوچکی مانند پروپان ، نفتا ، بنزین برای اتومبیل ها و سوخت جت (نفت سفید) دارای نقاط جوش نسبتاً کمی هستند و آنها با شروع فرآیند تقطیر کسری حذف می شوند. فرآورده های نفتی سنگین تری مانندسوخت دیزل و روغن روان سازی بسیار فرارتر بوده و با سرعت کمتری تقطیر می شوند ، در حالی که مازوت به معنای واقعی کلمه ته بشکه است. در تقطیر روغن ، تنها چگالی بیشتری نسبت به سوخت پناهگاه مواد اولیه کربن سیاه و بقایای قیر (آسفالت) است که به طور گسترده ای برای آسفالت جاده ها و در برخی مناطق برای آب بندی روکش استفاده می شود.مازوت کاربردهای زیادی دارد. این خانه ها و مشاغل را گرم می کند و به کامیون ها ، کشتی ها و برخی از اتومبیل ها سوخت می دهد. مقدار کمی برق توسط گازوئیل تولید می شود ، اما آلاینده و گرانتر از گاز طبیعی است. در صورت قطع جریان گازرسانی یا به عنوان سوخت اصلی برای ژنراتورهای کوچک برق ، اغلب به عنوان سوخت پشتیبان برای اوج گیری نیروگاه ها استفاده می شود. در اروپا ، استفاده از مازوت به طور کلی به اتومبیل (حدود 40٪) ، SUV (حدود 90٪) و کامیون و اتوبوس (بیش از 99٪) محدود می شود. بازار گرمایش منازل با استفاده از مازوت به دلیل نفوذ گسترده گاز طبیعی و همچنین پمپ های حرارتی کاهش یافته است. با این حال ، این در برخی مناطق ، مانند شمال شرقی ایالات متحده بسیار رایج است.مازوت باقیمانده از نظر کاربرد کمتری برخوردار است زیرا بسیار چسبناک است و لازم است قبل از استفاده با سیستم گرمایشی خاصی گرم شود و ممکن است حاوی مقادیر نسبتاً زیادی آلاینده ، به ویژه گوگرد باشد که هنگام احتراق دی اکسید گوگرد تشکیل می دهد. با این حال ، خواص نامطلوب آن بسیار ارزان است. در واقع ، ارزان ترین سوخت مایع موجود است. از آنجا که قبل از استفاده به گرمایش نیاز است ، از سوخت مازاد باقیمانده نمی توان در وسایل نقلیه جاده ای ، قایق ها یا کشتی های کوچک استفاده کرد ، زیرا تجهیزات گرمایشی فضای ارزشمندی را اشغال می کنند و باعث سنگین شدن وسیله نقلیه می شوند. گرم کردن روغن نیز روشی ظریف است که در مورد وسایل نقلیه کوچک و با سرعت بالا غیر عملی است. با این حال نیروگاه ها و کشتی های بزرگ قادر به استفاده از مازوت باقیمانده هستند.آسفالت نفت خامآسفالت نفت مایعی چسبناک ، سیاه و بسیار چسبناک یا نیمه جامد است که در اکثر روغن های خام نفتی و در برخی رسوبات طبیعی وجود دارد. نفت خام نفت مخلوط پیچیده ای از هیدروکربن های مختلف است. آسفالت نفت به عنوان بخشی از نفت  خام تعریف می شود که با افزودن محلول های هیدروکربن با جوش کم مانند پروپان ، پنتان ، هگزان یا هپتان ، از طریق هیدروکربن های جوش بیشتر در نفت  خام جدا می شود. این ماده رسوب شده از آسفالتن ها تشکیل شده است که وزن مولکولی آنها در حدود (800 - 2500 گرم در مول) است و به صورت ورق های مسطح حلقه های متراکم پلی آروماتیک با زنجیره های آلیفاتیک کوتاه وجود دارد.در طول سالها ، از آسفالت نفت به عنوان قیر ، آسفالت یا گام یاد می شود. اصطلاحات از کشوری به کشور دیگر و از فردی به فرد دیگر متفاوت است. آسفالت اغلب با قطران ذغال سنگ (یا گام ذغال سنگ) که از تجزیه در اثر حرارت زغال سنگ حاصل می شود و ساختار شیمیایی متفاوتی با آسفالت دارد اشتباه گرفته می شود.هنگامی که آسفالت نفت با سنگ مصالح ساختمانی (ماسه ، شن ، سنگ خرد شده و غیره) برای استفاده در راه سازی یا سنگفرش ترکیب شود ، اغلب از آن به عنوان بتن آسفالت ، سیمان آسفالت ، بتن قیر ، تخته سیاه یا قیر جاده نام برده می شود.ذخایر طبیعی آسفالت (که اغلب به آن تار می گویند) شامل دریاچه های آسفالتی مانند دریاچه برمودز در ونزوئلا و دریاچه پیچ در ترینیداد است. از دیگر ذخایر طبیعی می توان به شن های روغنی (که غالباً شن های قیر نامیده می شوند) و دو بزرگترین ذخایر شن و ماسه های نفتی مانند آلبرتا کانادا و منطقه کمربند روغن اورینوکو در ونزوئلا اشاره کرد مجله شیمی مجله شیمی Wed, 07 Jul 2021 10:42:24 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%DA%86%D9%86%D8%AF%DB%8C%D9%86-%D9%85%D9%88%D8%B1%D8%AF-%D8%A7%D8%B2-%D9%BE%D8%B1%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D8%AA%D8%B1%DB%8C%D9%86-%D9%85%D9%88%D8%A7%D8%AF-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-qsfpbpelbzyp مقدمه: هر ماده شیمیایی در صنایع مواد شیمیایی حاصل ترکیب چند عنصر شیمیایی است و نوع ماده به دست آمده بنا بر میزان عناصر مصرفی ، تغییر می‌کند.صنایع مواد شیمیاییهر ماده شیمیایی در صنایع مواد شیمیایی حاصل ترکیب چند عنصر شیمیایی است و نوع ماده به دست آمده بنا بر میزان عناصر مصرفی ، تغییر می‌کند.مواد شیمیایی صنعتی در دو دسته مواد آلی و مواد معدنی طبقه‌بندی می‌شوند.اکثر صنایع در تمامی تولیدات وابسته و نیازمند استفاده از این مواد هستند. صنایع غذایی به‌طور معمول به مواد شیمیایی خوراکی وابسته هستند که این مواد نیز گروهی از مواد شیمیایی صنعتی به حساب می آیند. شرکت‌های تولیدکننده مواد شوینده نیز برای تولید محصولات خود از مواد شیمیایی صنعتی استفاده می‌کنند.صنعت نساجی نیز پیرو همین قاعده می باشد و در فرایندهای گوناگون ریسندگی ، مواد شیمیایی مختلفی که در صنایع مواد شیمیایی وجود دارند از جمله آب اکسیژنه ، استیک اسید ، فرمیک اسید ، کربنات سدیم ، جوش شیرین ، سود پرک را به کار گرفته می شود. مواد شیمیایی صنعتی در صنایع مهم دیگری همچون صنایع فولاد و ذوب آهن ، پزشکی ، داروسازی و کشاورزی بسیار پرکاربرد هستند.اسید سولفوریک اسید سولفوریک یک اسید معدنی خیلی قوی است که با هر درصدی در آب حل می‌شود. اسید سولفوریک را در گذشته به نام جوهر گوگرد شناخته می شود. این ماده در جدول برترین تولیدات مواد شیمیایی در سرتاسر جهان در رتبه نخست قرار گرفته است.بیشترین کاربرد این ماده شیمیایی در تولید کودها مثل سولفات آمونیوم و سوپر فسفات است. اسید سولفوریک همچنین به‌عنوان یک ماده واکنش‌دهنده در ساخت یا پردازش برخی کالاهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد.کلرامروزه کلر جزو مواد شیمیایی بسیار محبوب است و کاربردهای فراوان آن سبب شده تا تولیدکنندگان کلر به فکر راه‌هایی برای افزایش تولید و کیفیت این ماده باشند.این عنصر ، عاملی اکسیدکننده ، سفیدکننده و گندزدا است و در تصفیه آب ، عامل مهمی به شمار می‌رود و برای از بین بردن باکتری و دیگر میکروب‌های موجود در ذخائر آب آشامیدنی بکار می‌رود. همچنین کلر در ساخت طیف وسیعی از اقلام روزمره از تولید ضدعفونی ‌کننده‌ها گرفته تا تولید رنگ و کاغذ و حلال کاربرد دارد.اتیلنگاز اتیلن بی‌رنگ است و به‌صورت جدی سمی نمی باشد. این گاز به‌ مقدار بسیار زیاد در صنایع پلاستیک‌سازی کاربرد دارد. در حقیقت اتیلن یکی از ترکیبات پایه تولید مواد آلی یا پلیمری در صنایع مواد شیمیایی است و یکی از محصولات پایین دستی پتروشیمی به حساب می‌آیداسید فسفریکاسید فسفریک ، نوعی اسید مایع و بدون بو است که در قیاس با اسیدهای قوی همچون هیدروکلریک اسید و سولفوریک اسید ، اثرات مخرب کمتری دارد و در شرایط عادی و مدت زمان کوتاه چندان نمی‌تواند خطرساز باشد. اسید فسفریک در زمره پرمصرف‌ترین مواد شیمیایی در صنعت قرار می‌گیرد.یکی از مهم‌ترین کاربردهای آن در صنایع غذایی است که به‌عنوان ماده افزودنی در نوشابه‌های گازدار استفاده می‌شود.این ماده بیش از همه چیز در تولید کودهای شیمیایی فسفاته کاربرد دارد ولی در تهیه پاک‌کننده‌های صابونی و غیر صابونی ، تصفیه آب ، خوراک دام و داروسازی ، ضد حریق کردن برخی سطوح و عوامل بازدارنده اشتعال و نیز جهت تمیز کردن و جرم‌گیری سطوح فلزی به کار می‌رود.آمونیاکآمونیاک ماده‌ای غیرآلی و بدون رنگ است. این ماده بیشتر به‌صورت مایع مورد استفاده است و میزان خیلی بالایی از آن در تولید کودهای نیتروژنه در کشاورزی به کار می‌رود. تولید مواد شیمیایی گوناگون (همچون نیتریک اسید) و استفاده در صنایع غذایی، داروسازی و تولید کاغذ از جمله کاربردهای فراوان این ماده در صنایع مختلف هستند.نیتروژننیتروژن تقریبا گاز بی‌اثر است و معمولا به‌عنوان گاز پتو مورد استفاده قرار می‌گیرد، به این معنی که از مواد حساس به اکسیژن در برابر تماس با هوا محافظت می‌کند. این ماده در صنایع مواد شیمیایی برای تولید کود ، نایلن ، نیتریک اسید ، رنگ ، دارو و مواد منفجره کاربرد دارد.اکسیژناستفاده از اکسیژن یا هوای سخت شده از اکسیژن شدت و سرعت واکنش را بالا می‌برد و در نتیجه هزینه کمتر شده و بازدهی واکنش افزایش می‌یابد.در مشعل‌های جوش اکسیاستیلن و اکسی هیدروژن ، اکسیژن تولیدشده تجاری وجود دارد. اکسیژن در صنعت فولادسازی به سوزاندن ناخالصی‌های سنگ معدن مذاب کمک می‌کند. برای هر تن فولاد تولیدشده حدود یک تن اکسیژن موردنیاز است!info@shiminegar.ir مجله شیمی مجله شیمی Tue, 08 Jun 2021 11:32:32 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%D8%AA%D8%A7%D8%B1%DB%8C%D8%AE%DA%86%D9%87-%DA%A9%D8%B4%D9%81-%DA%AF%D8%A7%D8%B2-%D8%A8%D8%AE%D8%B4-%D8%AF%D9%88%D9%85-hlathvxi7rs7 گاز طبیعی که معمولاً گاز گفته می‌شود نوعی سوخت فسیلی گازی شکل است. گاز طبیعی سوختی است که به طور معمول اثرات زیان‌آور کمتری نسبت به سوخت‌های فسیلی دارد و بخشی از منابع تجدیدناپذیر می‌باشد. اکنون ۲۴ درصد مصرف جهانی انرژی را گاز طبیعی که در صنایع شیمیایی و صنعت پتروشیمی به کار رفته است تشکیل می‌دهد که با آهنگ ۲٫۴ درصد در حال رشد است.تاریخچه کشف گاز :تا اوایل قرن 20 ، بیشتر گاز طبیعی مرتبط با نفت یا به راحتی آزاد می شد یا در میادین نفتی سوزانده می شد. تهویه و شعله ور ساختن گاز هنوز هم در دوران مدرن انجام می شود ، ولی تلاش ها برای بازنشستگی آنها و جایگزینی آنها با دیگر گزینه های مفید تجاری و سودمند در کل جهان ادامه دارد. گاز ناخواسته (یا گاز رشته ای بدون بازار)بیشتر در حالی که منتظر بازار احتمالی  آینده است یا برای ایجاد فشار مجدد بر تشکیل ، با چاه های تزریق به مخزن برمی گردد. . در مناطقی که درخواست گاز طبیعی بالایی دارند (مثل ایالات متحده) ، انتقال گاز از یک محل چاه به یک مصرف کننده نهایی از نظر اقتصادی امکان پذیر نیست.علاوه بر انتقال گاز از طریق خطوط لوله برای استفاده در تولید برق ، دیگر مصارف نهایی برای گاز طبیعی شامل صادرات به عنوان گاز طبیعی مایع (LNG) یا تبدیل گاز طبیعی به سایر محصولات مایع از طریق فناوری  گاز به مایعات (GTL) است. فناوریهای GTL می توانند گاز طبیعی را به مایعاتی مثل بنزین ، گازوئیل یا سوخت جت تبدیل کنند. انواع فن آوری های GTL ، از جمله Fischer – Tropsch (F – T) ، متانول به بنزین (MTG) و سینگاس به بنزین به علاوه (STG +) توسعه یافته اند - ، در حالی که MTG می تواند از گاز طبیعی بنزین مصنوعی تولید کند. STG  می تواند بنزین ، گازوئیل ، سوخت جت و مواد شیمیایی معطر را مستقیماً از گاز طبیعی و از طریق یک حلقه تولید کند.گاز طبیعی می تواند همراه باشد (در میادین نفتی یافت  شود) ، یا غیر مرتبط باشد (جدا شده در میادین گاز طبیعی) ، و همچنین در بسترهای ذغال سنگ (به طور مثال ذغال سنگ) یافت می شود. گاهی اوقات حاوی مقدار قابل توجهی اتان ، پروپان ، بوتان و پنتان است - هیدروکربن های سنگین تر که برای استفاده تجاری پیش از فروش متان به عنوان سوخت مصرف کننده یا مواد اولیه در صنایع شیمیایی برداشته می شوند. غیر هیدروکربن ها مثل دی اکسید کربن ، نیتروژن ، هلیم (به ندرت) و سولفید هیدروژن نیز باید پیش از انتقال گاز طبیعی حذف شوند. مجله شیمی مجله شیمی Tue, 08 Jun 2021 11:30:12 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%AA%D8%A7%D8%B1%DB%8C%D8%AE%DA%86%D9%87-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D9%BE%D8%AA%D8%B1%D9%88%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C-%D8%A8%D8%AE%D8%B4-%DA%86%D9%87%D8%A7%D8%B1%D9%85-ivoebz6f96ta مقدمه : صنعت پتروشیمی در ایران قدمتی 50ساله دارد. نقطه آغاز این صنعت را می‌توان تاسیس بنگاه شیمیایی در وزارت اقتصاد در سال 1337 قلمداد کرد:نخستین کتاب پتروشیمی و اولین درس دانشگاهی صنعت پتروشیمی:برای یافتن نخستین کتاب صنعت پتروشیمی ، کتابخانه ملی ایران ، کتابخانه مرکزی دانشگاه تهران ، کتابخانه شرکت ملی نفت ایران و طبعاً کتابخانه شرکت ملی صنایع پتروشیمی را جستجو کردیم.حاصل کار چنین بود: نخستین کتاب دانشگاهی و شاید اولین کتاب مستقل در مورد صنعت پتروشیمی در سال 1339 به چاپ رسید . این کتاب با عنوان « پتروشیمی » نوشته دکتر رحیم عابدی بود و آن را انتشارات دانشگاه تهران منتشر کرد. دکتر رحیم عابدی همان است که 18 سال پس از اولین مدیر عامل بعد از انقلاب شرکت ملی صنایع پتروشیمی شد و در موقع نوشتن کتاب لابد در خیالش نمی گذشت که روزی چنین شود.این کتاب مقدمه جالبی دارد که در جستجوی ما بسیار به کار آمد: « ... هدف و منظور اصلی این کتاب که در حقیقت اولین قدم در تدوین و تالیف موضوعات علمی و فنی در زمینه صنعت پتروشیمی به شمار می رود ، بررسی مختصر نفت و سازنده های آن به عنوان مواد واسطه و خوراک صنایع پتروشیمی و راهنمایی علاقه مندان به این رشته بخصوص دانشجویان دانشگاه است. » که تایید آن است که این کتاب اولین کتاب پتروشیمی است.بررسی بیشتر نشان داد که دومین کتاب دانشگاهی پتروشیمی با 12 سال فاصله کتاب « فرآورده هایی از صنعت پتروشیمی » نوشته مرتضی خسروی فتح آبادی است که انتشارات دانشگاه تهران در سال 1351 به چاپ رسانده و سومین کتاب « صنایع پتروشیمی » نوشته ابوالحسن خاکزاد است که باز انتشارات دانشگاه تهران در سال 1383 به چاپ سپرده است.اولین درس دانشگاهی پتروشیمی:در جستجوی نخستین درس دانشگاهی صنعت پتروشیمی در ایران ، چه بختیار بودیم که مقدمه دکتر رحیم عابدی بر کتاب « پتروشیمی » پاسخ را در خود داشت : « ... چند سال پیش که به علت اهمیت موضوع ، مقرر گردید درسی به نام « پتروشیمی » در برنامه شعبه مهندسی شیمی دانشکده فنی گنجانیده و تعلیم داده شود ، بنا به توصیه و به همت و هزینه سازمان فرهنگی یونسکو داوطلب شدم به منظور مطالعه در قسمت صنعت پتروشیمی به مدت یکسال به چند کشور اروپایی و ایالات متحده امریکای شمالی عزیمت کنم.آورد این مسافرت که ضمناً از هر جهت مفید و آموزنده بود مجموعه مطالبی است که در کتاب حاضر بحث و در سه سال اخیر در دانشکده فنی تدریس شده است. » پس تدریس نخستین درس صنعت پتروشیمی در سال 37-1336 در دانشکده فنی دانشگاه تهران شروع شده است. احداث کارخانه :تاریخ بهره برداری از کارخانه کود شیمیایی خوشبینانه بود و در گزارش سالانه 1339 وزارت صنایع ، کمی اصلاح شد:« ... محل کارخانه کود شیمیایی به وسعت 200 هکتار در کنار رودخانه کر قرار گرفته است ... نخستین کلنگ ساختمان این کارخانه در ششم اردیبهشت 1338 به دست ... شاهنشاه به زمین زده شد. هزینه کل 32 میلیون دلار برآورد شده است که 10 میلیون آن پرداخت شده و بقیه تا سال 1964 [ 1342 ] از محل فروش مستهلک خواهد شد... فعالیت ساختمانی به سرعت جریان دارد.لوله کشی گاز گچساران - شیراز پایان یافته است... محصول کارخانه تا نیمه دوم سال 1340 به بازار عرضه خواهد شد. »اعزام مهندسان برای کارآموزی:در مورد اعزام مهندسان برای کار آموزی ، مهندس میر ناصر خورسند که یکی از همین مهندسان بود در کتاب « طلیعه داران صنایع پتروشیمی » می نویسد: « ... 13 نفر از فارغ التحصیلان دانشکده فنی دانشگاه تهران در سال تحصیلی 1339-1338 در امتحان اعزام به خارج از کشور برای « بنگاه کود شیمیایی ایران » وابسته به وزارت صنایع و معادن انتخاب شدند و به استخدام وزارت صنایع و معادن در آمدند.این گروه طی قرارداد آموزشی به کشورهای فرانسه ، ایتالیا ، و بلژیک رهسپار شدند.افتتاح کارخانه:کارخانه کود شیمیایی شیراز که تاریخ بهره برداری از آن را وزارت صنایع و معادن در شروع ساختمان ، بهار 1340 و یکسال بعد نیمه دوم 1340 پیش بینی کرده بود ، در صبح روزجمعه 26 مهر ماه سال 1342 با حضور شاه و ژنرال دوگل رئیس جمهور فرانسه و بانو افتتاح و از کتیبه آن پرده برداری شد.نکته جالب در این افتتاح آنکه وزارت صنایع و معادن در آن حضور نداشت و وزارت اقتصاد جای آن را گرفته بود.وزارت صنایع و معادن و وزارت اقتصاد:گفتیم که قرارداد کارخانه کود شیمیایی شیراز و خط لوله گاز از گچساران تا شیراز را وزارت صنایع و معادن در دوران مهندس جعفر شریف امامی بست و دیدیم که راه اندازی و افتتاح کارخانه را وزارت اقتصاد انجام داد.علت این تغییر و تبدیل چنین است : در دولت های پس از شهریور 1320 وزارتخانه ای به نام « بازرگانی و اقتصاد ملی » و سپس « پیشه و هنر و بازرگانی » تاآذر 1326 وجود داشته است که از دی ماه 1326 تبدیل به وزارت « اقتصاد ملی » می شود.در تاریخ 10 بهمن 1334 قانون تجزیه وزارت اقتصاد ملی به دو وزارت « بازرگانی » و « صنایع و معادن » به تصویب رسید و تا 30 بهمن 1341 چنین است و در این دوره شریف امامی وزیر صنایع و معادن است و قرار داد کارخانه شیراز را می بندد و اجرای کار را پیگیری می کند. در 30 بهمن 1341 و در معرفی کابینه اسدالله علم ، وزارت خانه های « صنایع و معادن» و « بازرگانی » در هم ادغام می شود و یک وزارت به نام « اقتصاد و صنایع » معرفی می شود که از 30 مهر 1342 به « وزارت اقتصاد» تبدیل می شود و در این دوره وزارت صنایع و معادن وجود ندارد.راه اندازی و افتتاح کارخانه در این دوره انجام می شود و کار را « بنگاه پتروشیمی » وابسته به وزارت اقتصاد پی می گیرد. اما در یکی از کابینه های پر شمار امیر عباس هویدا ، وزارت صنایع و معادن احیا می شود.واگذاری به شرکت ملی صنایع پتروشیمی: بعد از تاسیس شرکت ملی صنایع پتروشیمی طبق تبصره 64 قانون بودجه اصلاحی سال 1343 کشور ، طبق قسمتی از این تبصره که می گوید: « کلیه حقوق دولت در بنگاه کود شیمیایی که در اجرای تبصره 36 قانون بودجه سال 1338 و به سبب اساسنامه مصوب 30/12/1337 هیئت وزیران تشکیل گردیده به شرکت ملی نفت ایران واگذار می شود.شرکت ملی نفت ایران کلیه تاسیسات و مطالبات و موجودیهای نقدی و جنسی بنگاه کود شیمیایی « بنگاه پتروشیمی » را به عنوان سرمایه بنگاه ارزیابی خواهد نمود و در اساسنامه بنگاه با تصویب شورای عالی صنایع پتروشیمی تغییرات لازم را خواهد داد. » کارخانه کود شیمیایی شیراز در اختیار شرکت ملی صنایع پتروشیـمی ، که کلیه سهام آن متعلق به شرکت ملی نفت ایران بود ، قرار گرفت. کارخانه کود شیمیایی شیراز به مبلغ 8 ر1 میلیارد ریال ( 24 میلیون دلار ) ارزیابی و جزء سرمایه شرکت ملی صنایع پتروشیمی محسوب شد.نتیجه گیری : در این مقاله به تاریخچه صنعت پتروشیمی پرداخته ایم .با سپاس از مطالعه شما. مجله شیمی مجله شیمی Tue, 08 Jun 2021 11:20:49 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D9%86%D9%82%D8%B4-%D8%A8%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D8%B1-%D9%85%D9%87%D9%85-%D9%85%D8%A7%D8%AF%D9%87-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A2%D9%86%D8%AA%DB%8C-%D8%A2%DB%8C%D8%B3%DB%8C%D9%86%DA%AF-%D8%AF%D8%B1-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D9%87%D9%88%D8%A7%DB%8C%DB%8C-mts9lzyemzlp مقدمه : با توجه به کاربرد ماده شیمیایی آنتی آیسینگ و همچنین MEG در پالایشگاه‌های نفت کشور به عنوان افزودنی ، تأمین ماده شیمیایی آنتی آیسینگ امری بسیار ضروری و مهم در صنعت پالایشگاهی کشور تلقی می‌شود .آشنایی بیشتر در مجله شیمیایی شیمی نگار با نقش مهم ماده شیمیایی آنتی آیسینگ در صنعت هواییبسیاری از سوخت‌ها دارای ویژگی‌هایی هستند که ذخیره سازی بلند مدت و حمل و نقل آن‌ها را سخت می‌کند. افزودنی‌های سوخت ، ترکیبات محلول در سوخت هستند که حدود ۲۰ خاصیت سوخت را تحت تأثیر قرار می‌دهند. یکی از مهم‌ترین این افزودنی‌ها ضد یخ است. افزودنی هایی که به عنوان ضد یخ و یا آنتی آیسینگ استفاده می‌شوند دارای دو کاربرد اصلی و مهم هستند. این کاربردها عبارتند از:جلوگیری از گرفتگی خطوط انتقال سوختجلوگیری از یخ زدگی مخازن نگهداری سوخت در هواپیما و اتومبیلزمانی که هواپیما در ارتفاع پرواز قرار می‌گیرد کاهش دما منجر به جداشدن آب حل شده و تبدیل آن به یخ یا مایع فراسرد می‌گردد. آب فراسرد در اثر برخورد با لوله‌های خم دار یا فیلترها تبدیل به یخ گردیده و سبب گرفتگی مسیرها می گردد.مکانیزم عملکرد افزودنی‌ سوخت آنتی آیسینگ بدین صورت است که این ماده ، دارای حلالیت خیلی کم نسبت به سوخت و حلالیت بسیار زیاد نسبت به آب می‌باشد. به این ترتیب وقتی آب حل شده در اثر سرما از سوخت جدا می‌گردد افزودنی سوخت به طور سریع خود را به آب رسانده ، در آن حل شده و با کاهش نقطه انجماد آب از یخ زدگی جلوگیری می‌نماید.ماده شیمیایی مونو اتیلن گلایکول امروزه به عنوان پایه اصلی تولید ضد یخ و آنتی آیسنگ به کار برده می‌شود. این ماده برای نخستین بار توسط دانشمند فرانسوی چارلز آدولف ورتر از واکنش صابونی شدن ماده شیمیایی اتیلن گلایکول دی استات با هیدروکسید پتاسیم تهیه شد. ضد یخ‌ها سیالاتی هستند که از ترکیب یک سیال پایه با نام مونو اتیلن گلایکول و مواد افزودنی تشکیل شده‌اند. در محل هایی با آب و هوای سرد ، شرایط زمستانی یکی از مشکلات مهم در سکوهای نفتی به حساب می‌آید.برای اطمینان از انتقال مناسب گاز طبیعی از خطوط لوله ، پیش از حمل و نقل به گاز طبیعی مونو اتیلن گلایکول (MEG) اضافه می‌شود. اضافه کردن MEG از خوردگی لوله‌ها به دلیل شوری ، کریستال نمک ، مواد خورنده و تولید هیدرات و گرفتگی لوله‌ها و تجهیزات ، جلوگیری میکند. از جمله دیگر کاربردهای مونواتیلن گلایکول می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد :صنایع پلاستیکآماده سازی رزین‌های پلیمریتهیه الیاف پلی استرصنایع بسته بندیآشنایی بیشتر در مجله شیمیایی شیمی نگار با نقش مهم ماده شیمیایی آنتی آیسینگ در صنعت هوایینتیجه گیری : در این مقاله به نقش مهم ماده شیمیایی آنتی آیسینگ در صنعت هوایی پرداخته ایم . مجله شیمی مجله شیمی Tue, 08 Jun 2021 11:18:57 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%B1%D9%86%DA%AF-%D9%BE%D9%88%D8%AF%D8%B1%DB%8C-uavlrg21rcae رنگ کوره ای یا رنگ الکترواستاتیک، نوعی رنگ صنعتی است که در دو نوع رنگ های پودری و رنگ های مایع کوره ای در صنایع رنگ و پوشش تولید می شوند و کاربردهای گسترده ای در حوزه رنگ آمیزی انواع سطوح فلزی دارند. به عبارت دیگر، رنگ های پودری الکترواستاتیک، بهترین نوع رنگ صنعتی به شمار می روند که دارای کمترین آثار مخرب زیست محیطی بوده و سلامتی کارگران را تهدید نمی کنند. در حال حاضر طیف وسیعی از انواع رنگ کوره ای برای رنگ آمیزی سطوح مختلف به کار می روند.انتخاب استفاده از رنگ الکترواستاتیک پودری یا مایع به نظر کارخانه های مصرف کننده بستگی دارد اما به نظر می رسد رنگ های پودری کوره ای، بهترین گزینه برای صنایع فلزی باشند.همانطور از نام این رنگ مشخص است، علاوه بر سایر رنگ های معمول که به صورت مایع می باشند، این نوع رنگ ها به صورت جامد و در حالت پودری تولید و نگهداری می شوند. رنگ پودری همانند رنگ مایع شامل رزین، هاردنر(جزء خشک کننده)، پیگمنت (رنگ دهنده)، فیلر (پر کننده) و مواد افزودنی می باشند که هر کدام نقش خاص خود را در خصوصیات رنگ ایفا می کنند. تمامی مواد اولیه به صورت پودری مورد استفاده قرار می گیرند و نحوه ترکیب این مواد نیز مکانیسم خاص خود را داراست.برای تهیه این پوشش ها ابتدا مواد اولیه به صورت مذاب با هم مخلوط می شوند، سپس مذاب بدست آمده سرد شده و طی 2 مرحله به ذراتی مطلوب تبدیل می شوند.رنگ پودری به دلیل نحوه استفاده و پاشش به رنگ الکترواستاتیک نیز شناخته می شود. مکانیسم پاشش و نشستن بر روی سطح، بر اساس باردار نمودن سطح فلز و پودر رنگ بوده و با جاذبه مثبت و منفی بین سطح و پودر نشستن رنگ بر روی سطح انجام می گیرد.شرایط پاشش، تجهیزات پاشش و خصوصیات رنگ پودری با رنگ مایع متفاوت بوده که در زیر به برخی از مزایا و معایب آنها اشاره شده است.پوشش‌های پودری مرکب از پیگمنت‌، رزین، فیلر و مواد افزودنی هستند که ابتدا این مواد را در اکسترودر به‌صورت مذاب درمی‌آورند تا با هم مخلوط شوند که اصطلاحاً به این فرآیند «اکسترود شدن» می‌گویند. سپس ماده مذاب سرد شده را طی فرآیندی دومرحله‌ای آسیاب می‌کنند تا به ذراتی بین بیست تا هشتاد میکرون تبدیل شود و سپس پودر به‌دست آمده را از الک عبور می‌دهند و بسته‌بندی می‌نمایند.مزیت‌های رنگ پودریمزیت‌های رنگ پودری الکترواستاتیک نسبت به رنگ‌های سنتیِ مایع (پایه حلال) این است که در رنگ پودری نیازی به حلال نیست، رنگ پودری آلودگی کمتری ایجاد می‌کند و دوام بیشتری دارد. باید در نظر داشت که در رنگ‌های پایه حلال استفاده از سیستم تصفیه و بازیافت و همچنین تهویه هوا ضروری است. رعایت این موارد به این خاطر است که بشود ترکیبات آلی فرار را کنترل کرد. درصورتی‌که هنگام استفاده از رنگ‌های پودری چنین محدودیت‌هایی وجود ندارد.از جمله مزایای دیگر رنگ پودری الکترواستاتیک این است که سطح ایجادشده براق خواهد بود و پوشش رنگی نسبت به رنگ‌هایی که پایه حلال هستند، سه برابر مقاوم‌تر است. اگر بخواهیم بگوییم که مزیت دیگر رنگ پودری چیست باید به این نکته اشاره کرد که این نوع از رنگ تاثیر‌پذیر نیست؛ درواقع شرایط آب‌وهوا مثل رطوبت و دما بر روی رنگ پودری موثر نیست، روان نخواهد شد و سطح آن اصطلاحاً پوست پرتقالی نمی‌شود. همچنین کیفیت کار نقاش هم در رنگ‌های پایه حلال اثرگذار است درحالی‌که رنگ پودری از طریق باردار شدن به سطح می‌چسبد و این عامل دیگر وابستگی به شرایط آب و هوایی یا عامل انسانی ندارد. مزیت دیگر رنگ‌ پودری علاوه بر صرفه اقتصادی این است که به دلیل عدم نیاز به حلال با محیط‌زیست نیز سازگارتر است.برگشت پذیری و مقرون به صرفه بودنبدون حلال و دوستدار محیط زیستامکان دست یابی به ضخامت بالا بدون مشکل شرهضایعات و پرت مواد بسیار اندکخواص مکانیکی و ظاهری بسیار عالیخطر آتش سوزی بسیار پایینمعایب رنگ پودریامکان تغییر از رنگ به رنگی دیگر در فرآیند تولید و مصرف وجود ندارد    عدم امکان دست یابی به ضخامت های بسیار نازک    عدم امکان اعمال بر روی قطعات بزرگ مانند کشتی ها ...    نیاز به کوره جهت خشک شدندسته بندی رنگ پودری الکترواستاتیک از لحاظ رزینفرآیند رنگ‌آمیزیدر ادامه فرآیند رنگ‌آمیزی، این پودر میکرونیزه شده را درون «تفنگ پاشش» ریخته و با استفاده از جریان الکتریسیته، پودر را باردار می‌کنند. پودر باردار شده با کمک فشار هوا بر روی سطح پاشیده می‌شود. قطعه مورد نظر باید حتما به‌وسیله گیره مخصوص به ارت متصل شود تا رنگ دارای پوشش استاندارد و یکنواخت در سطح و لبه‌ها شود.در شیوه استفاده از تفنگ رنگی باید در نظر داشت که پودر خارج‌شده از تفنگ الکترواستاتیکی با سرعت پایین به سطح مورد نظر می‌رسد و عامل هدایت‌کننده پودر در این روش یا هوا است یا یک نازل چرخان که پودر را به سطح مورد نظرِ متصل به زمین می‌رساند. در طی انجام این فرایند باید مراقب فشار زیاد هوا بود تا در سطح قطعه تورفتگی ایجاد نکند. با در نظر گرفتن این توضیحات و مطالبی که در ادامه متن می‌آید، می‌توان واضح‌تر توضیح داد که رنگ پودری چیست .در ادامه و برای کامل شدن عمل رنگ‌کاری و تثبیت شدن رنگ بر روی قطعه، قطعات را درون کوره پخت رنگ قرار می‌دهند. کوره‌های پخت رنگ کوره‌هایی صنعتی هستند که رنگ در آن‌ها با دمای ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱۳ دقیق پخته می‌شود. رنگ پخته‌شده درون کوره، رنگی ضخیم و کاملاً یکدست خواهد بود، این رنگ پوسته نمی‌شود و خراش برنمی‌دارد مگر در شرایط خاص. همچنین در برابر تغییرات شیمیایی نیز مقاوم است. همچنین باید در نظر داشت که سطح رنگی یکدست، مقاوم و ضخیمی که در سطح فلز ایجاد می‌شود به خاطر این نکته است که رزین در دمای ۲۰۰ درجه، روی سطح فلز کاملا واکنش داده و پخته می‌شود.نکته‌ مهمی که در این نوع از رنگ‌آمیزی باید لحاظ کرد این است که تثبیت رنگ بر روی قطعه مدت‌زمان مشخصی دارد و اگر قبل از طی شدن این زمان تماسی با سطح رنگ‌آمیزی شده ایجاد شود، رنگ آن سطح پاک خواهد شد.پوشش‌های پودری مرکب از پیگمنت‌، رزین، فیلر و مواد افزودنی هستند که ابتدا این مواد را در اکسترودر به‌صورت مذاب درمی‌آورند تا با هم مخلوط شوند که اصطلاحاً به این فرآیند «اکسترود شدن» می‌گویند. سپس ماده مذاب سرد شده را طی فرآیندی دومرحله‌ای آسیاب می‌کنند تا به ذراتی بین بیست تا هشتاد میکرون تبدیل شود و سپس پودر به‌دست آمده را از الک عبور می‌دهند و بسته‌بندی می‌نمایند.رنگ پودری پلی استراین پوشش ها بر پایه رزین پلی استر کربوکسیله می باشند و با واکنش شیمیایی بین رزین پلی استر و یک عامل پخت فعال تشکیل می شوند. این پوشش مقاومت بسیار مناسبی در برابر نور خورشید داشته و بدین منظور جهت کاربردهای بیرونی مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله مصارف رنگ پودری پلی استر می توان در صنایع پروفیل آلومینیوم، دوچرخه و موتورسیکلت، قطعات اتومبیل، لوازم روشنایی و در پنجره آلومنیومی نام بردرنگ پودری اپوکسی ـ پلی استر (Hybrid)این پوشش ها به دلیل دارا بودن رزین اپوکسی در پایه آنها، تمایل به گچی شدن دارند و در برابر نور خورشید (اشعه UV) مقاومت مناسبی ندارند. لذا عموماً این پوشش ها برای کاربردهای داخلی که در معرض نور خورشید نیستند، استفاده می گردند. از جمله موارد استفاده آنها عبارت است از: لوازم خانگی و آشپزخانه، قفسه های انبار، رادیاتور، بخاری، قطعات الکتریکی و ...رنگ پودری اپوکسیاین پوشش ها از واکنش رزین اپوکسی و یک عامل شبکه کننده تشکیل می گردد. این پوشش ها مقاومت شیمیایی و خوردگی فوق العاده و خواص مکانیکی مناسبی دارند. اما در برابر تابش نور خورشید تمایل به گچی شدن دارند. لذا این رنگ ها در مصارف داخلی استفاده می شوند. با توجه به خواص خوب چسبندگی و خاصیت جدایش کاتدی پوشش های اپوکسی ، از این نوع رنگ ها در پوشش دهی شیرآلات، اتصالات آب، قطعات خودرو، لوله های نفت و گاز استفاده می گردد. امرزوه برای پوشش های لوله های نفت و گاز از پوشش های چند لایه استفاده می گردد که نوعی اپوکسی Fusion Bonded Epoxy می باشد.رنگ پودری پلی یورتانپوشش های پودری پلی یورتان نوع دیگری از پوشش های پودری است که از ترکیب رزین های پلی استر و عامل پخت ایزوسیاناتی حاصل می شوند. از خواص این رنگ ها می توان به مقاومت آب و هوایی و خواص خوردگی مناسب و همچنین بدست آوردن طرح های ظاهری متفاوت نام برد.عملکرد برتر، راندمان بالایکی از مهم ترین مزیت های استفاده از انواع رنگ کوره ای برای رنگ آمیزی سطوح فلزی، راندمان بالای این نوع مواد است. رنگ های الکترواستاتیک در مقایسه با سایر انواع رنگ و پوشش های صنعتی، راندمان عملکردی بالاتری دارند. دلیل آن هم کاملاً مشخص است. ذرات رنگدانه پودری به روش الکتروشیمیایی بر روی سطوح فلزی قرار می گیرند؛ نتیجه رنگ آمیزی با رنگ کوره ای، ظرافت بالا، زمان کوتاه برای خشک شدن و ایجاد یک سطح بی عیب و نقص خواهد بود. این روش به ویژه برای رنگ آمیزی مبلمان فلزی، بدنه خودرو و لوازم خانگی به عنوان پوشش نهایی، اهمیت بیشتری دارد.اصول کاربردی رنگ آمیزی با رنگ کوره ایاکنون که با مزایا و معایب انواع رنگ کوره ای، استفاده از آن ها در رنگ آمیزی سطوح فلزی آشنا شدید، زمان آن رسیده است تا اطلاعات بیشتری در مورد فرآیند رنگ آمیزی با رنگ کوره ای بیاموزید. اصل کلی در روش رنگ آمیزی با رنگ کوره ای شامل سیستم اسپری الکترواستاتیک است که تحت یک میدان الکتریکی و اثرات ذرات باردار کار می کند.حتماً تا به حال شاهد آن بوده اید که لباس های پشمی یا سطوح پلاستیک قادرند پُرزها یا موها را به خود جذب کنند؛ این دقیقاً به خاطر وجود ذرات باردار بر روی سطح پلاستیکی یا پشمی است که می تواند ذرات دیگر را جذب کند. این پدیده درست همان چیزی است که در روش رنگ آمیزی با رنگ کوره ای رخ می دهد. به این ترتیب، اساس روش رنگ آمیزی الکترواستاتیکی را می توان اِعمال یک پوشش مناسب رنگ بر روی سطوح فلزی دانست که ناشی از قانون جذب میان ذرات باردار مثبت و منفی است.اصول رنگ آمیزی با رنگ های کوره ای به این شرح است؛ ذرات رنگ کوره ای پودری به صورت آئروسل (ذرات جامد به شکل غبار)، از انتهای نازل تفنگ اسپری رنگ آمیزی خارج می شوند؛ این فرآیند با استفاده از فشار کمپرسور انجام می گیرد. در این حالت اگر رنگ آمیزی یک سطح وسیع، مورد نظر باشد نقاش می تواند با حرکت تفنگ اسپری، ذرات خروجی از نازل را به سایر قسمت ها هدایت کند اما اگر رنگ آمیزی نقطه ای، مورد نظر باشد، سر نازل در منطقه معین شده تنظیم می گردد.درست زمانی که ذرات رنگ کوره ای از درون نازل تفنگ، خارج شوند بار مثبت پیدا می کنند. این ذرات باردار قادر هستند نیروهای تحت میدان الکتریکی را توصیف کنند. ذرات مایع رنگ های الکترواستاتیک با بار مثبت به سمت سطوح فلزی با بار منفی جذب می شوند، مانند همان چیزی که برای آهنربا رخ می دهد. قانون کولمب برای بارهای الکتریکی در این روش صادق است.قانون تخلیه کرونا (Corona Discharge) برای رنگ آمیزی با رنگ کوره ای پودری به کار می رود. طبق این قانون، ذرات رنگدانه جامد در اثر میدان الکتریکی، یونیزه می شوند و به صورت ذرات باردار با بار مثبت از نازل خارج شده و به سمت سطوح فلزی حرکت می کنند. میدان الکتریکی در این روش به عنوان عامل مؤثر در نیروهای جذب رنگ به سمت سطح مورد نظر عمل می کند.روش های فوق در حوزه رنگ آمیزی صنعتی جزو بهترین و کارآمدترین روش های رنگ کاری سطوح فلزی شناخته می شوند. با این روش ها می توان سطوحی را ایجاد کرد که دارای ضخامت رنگ مناسب، ظاهری زیبا و صیقلی و سطح یکنواخت و بی عیب و نقص باشند. روش های رنگ آمیزی با رنگ کوره ای پودری، زمانی موفقیت آمیز خواهد بود که اصول مناسب برای زیرسازی و آماده سازی سطح مورد نظر برای رنگ آمیزی به طور دقیق اجرا شده باشد.اهمیت زیرسازی سطح، قبل از رنگ آمیزی با رنگ های کوره ای پودریزیرسازی سطح یا آماده سازی سطح، مهم ترین مرحله برای اجرای رنگ کاری روی سطوح مختلف است. زیرسازی سطح نه تنها برای سطوح فلزی و رنگ آمیزی با رنگ کوره ای، بلکه برای تمام روش های رنگ آمیزی کاربرد دارد. تکنیک های آماده سازی سطوح، قبل از اِعمال رنگ، مهم ترین مرحله رنگ آمیزی است که دوام و طول عمر رنگ بر روی سطح را تضمین می کند. زیرسازی سطح شامل مراحلی است که یک سطح خاص را برای چسبندگی رنگ به آن آماده می کند. چسبندگی خوب به زیرسازی قوی نیاز دارد.چسبندگی رنگ کوره ای به سطوح فلزی به کیفیت زیرسازی سطح بستگی دارد. انسجام و چسبندگی مناسب یک سطح می تواند بر روی نیروهای مولکولی رنگ و سطح تأثیر گذاشته و کیفیت رنگ آمیزی را تحت تأثیر قرار دهد. بسته به اینکه از رنگ کوره ای پودری یا مایع برای رنگ آمیزی سطوح فلزی استفاده می شود، روش های زیرسازی متفاوت خواهد بود. آنچه اهمیت دارد این است که تمام مراحل فوق باید مطابق با استانداردهای رنگ و پوشش اجرا شوند.نمونه هایی از روش های زیرسازی سطح شامل استفاده از شستشو را با مواد شیمیایی، سند بلاست ، تمیز کاری با گریس و روغن های صنعتی، شویش با اسیدها، تثبیت فیلم های پلیمری بر روی سطح، زیرسازی با حرارت بالا و شعله و … می باشند. هر یک از روش های فوق نیازمند استانداردها و دستورالعمل های خاص است که توسط مهندسان و کارشناسان رنگ و پوشش تعیین می شوند. مجله شیمی مجله شیمی Wed, 28 Apr 2021 17:22:39 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%B1%D9%86%DA%AF-%D9%88-%D9%BE%D9%84%DB%8C%D9%85%D8%B1-ha90qbsmgvjr رنگ و پلیمر : بَسپار یا پلیمر (به انگلیسی: Polymer) یک درشت‌مولکول است که از تعداد زیادی واحد تکرارشونده تشکیل شده‌است. هر دو پلیمر مصنوعی و طبیعی نقش‌های اساسی و همه گیر را در زندگی روزمره ایفا می‌کنند. واژهٔ بسپار فارسی است و از دو بخش بس (بسیار) و پار (پاره، قطعه) ساخته‌شده‌است. واژه «پلیمر» از دو بخش یونانی «polys» به معنای بسیار و «meros» به معنی قسمت، پاره یا قطعه گرفته شده‌است.گونه‌های بسپارشمار واحدهای تکرارشونده در یک مولکول بزرگ درجه بسپارش یا درجه پلیمریزاسیون نامیده می‌شود. بسپارهایی که تنها از یک نوع واحد تکرار شونده ساخته‌شده‌اند، جوربسپار و آنهایی که از چند گونه واحد تکرارشونده تشکیل شده‌اند، همبسپار نامیده می‌شوند. گاهی لفظ ترپلیمر نیز برای محصولات حاصل از بسپارش سه تک‌پار به کار می‌رود. در عین حال، در مورد محصولاتی که با بیش از سه تک‌پار بسپارش شده‌اند، لفظ ناجوربسپار رایج است.رنگ و پلیمربیشتر مواد اساسی همچون پروتئین، چوب، کتین، لاستیک خام (کائوچو) و رزین‌ها بسپار هستند. بسیاری از مواد مصنوعی همچون پلاستیک‌ها، الیاف مصنوعی (نایلون، ریون و…)، چسب‌ها، شیشه و چینی مواد پلیمری هستند.دسته‌بندی پلیمربسپارها به دو دسته بسپارهای طبیعی و بسپارهای مصنوعی تقسیم می‌شوند. البته بسپارها را به روش‌های مختلف دیگری نیز دسته‌بندی نیز می‌کنند. دسته‌بندی زیر بر اساس ساختار بسپار انجام شده‌است.رنگ و پلیمربسپارها از نظر اثر پذیری در برابر حرارت به دو دسته گرمانرم‌ها (ترموپلاستیک‌ها) و گرماسختها (ترموست‌ها) تقسیم می‌شوند. گرمانرم‌ها، پلیمرهایی هستند که در اثر گرم کردن ذوب می‌شوند در حالی که گرماسخت‌ها، بسپارهایی هستند که در اثر گرما ذوب نمی‌شوند بلکه در دماهای بسیار بالا به صورت برگشت‌ناپذیری تجزیه می‌شوند. بسپارها دارای خواص ویسکو الاستیک هستند و منشأ این پدیده، در گرمانرم‌ها گره خوردگی زنجیره‌ها و در گرماسخت‌ها گره خوردگی زنجیره‌ها و اتصالات شبکه‌ای آن‌ها در هم است.رنگ و پلیمرآلیاژ سازی پلیمرمهم‌ترین دلایل اقتصادی آلیاژسازی بسپارها، عبارتند از:بکارگیری بهتر و بیشتر از بسپارهای مهندسی، به وسیلهٔ آمیزش آن‌ها با گونه‌های ارزان قیمت.تهیه مواد با خواص مورد نظر.رنگ و پلیمردست‌یابی به آلیاژهایی با کارایی بالا با استفاده از بسپارهایی که اثرات هم‌افزایی (Synergistic) دارند.تنظیم ترکیب درصد اجزاﺀ آلیاژ با مشخصات مورد نیاز مصرف‌کننده.رنگ و پلیمربازیافت پسماندهای پلاستیک‌های مصرفی و وارد کردن آن‌ها در آلیاژسازی.نکتهٔ مهمی که وجود دارد این است که انتخاب اجزا آمیزه باید به گونه‌ای باشد که مزایای پلیمر اول پوشانندهٔ معایب پلیمر دوم باشد.افزودنی‌های بسپارافزودنی‌های بسپار یک نوع از افزودنی‌های شیمیایی بتن می‌باشند، این مواد برای تصحیح خواص فرآورده‌های بسپاری به کار می‌رود. این مواد عبارتند از:نرم‌کننده‌ها: نرم‌کننده‌ها افزودنی‌هایی هستند که انعطاف‌پذیری ماده‌ای را که به آن افزوده می‌شود را افزایش می‌دهد. این مواد علاوه بر صنعت پلیمر در بتون و سیمان نیز کاربرد دارد.نرم‌کننده‌های پلاستیک‌ها معمولاً از دستهٔ فتالات‌ها هستند که انعطاف‌پذیری و دوام پلاستیک را افزایش می‌دهند.رنگ و پلیمرعملکرد این مواد به این صورت است که با قرار گرفتن بین مولکول‌های مواد پلیمری فضاهای خالی را افزایش داده و موجب پایین آمدن دمای ذوب کریستالی و در نتیجه نرم‌تر شدن پلیمر می‌شود.پایدارکننده‌هارنگدانه‌ها: رنگدانه‌ها موادی هستند که برای رنگ کردن و دادن خاصیت رنگی به پلیمر استفاده می‌شود و شامل رنگدانه‌های آلی و معدنی می‌شود.رنگدانه‌های معدنی:رنگدانه‌های غیرآلی، نمک‌های فلزی و اکسیدها هستند. این عوامل رنگزا می‌توانند یک لایه از یک جسم پلاستیکی را با رفتار قابل پیش‌بینی رنگی کنند. اکثر این عوامل رنگزا دارای ذراتی با ابعاد میانگین بین ۰/۲ تا ۱/۰ مسلام.تولیدکنندگان، رنگ‌های مرغوب را با زدودن ذرات بالاتر از ۵ میکرون، تولید می‌کنند. رنگدانه‌های غیرآلی به جز چند استثناء، مواد خام ارزان قیمت هستند که. به خاطر دوام نسبتاً پایین این رنگ‌ها، این رنگدانه‌ها همیشه بهترین کیفیت را ندارند.رنگدانه‌های آلی: رنگدانه‌های آلی، گسترهٔ وسیعی از لحاظ پیچیدگی ساختاری دارند؛ که ساختار این مواد می‌تواند به سادگی کربن سیاه یا به پیچیدگی ساختار چهارتایی رنگدانه‌های فتالوسیانین باشد. استفاده از رنگدانه‌های آلی در آلیاژها و آمیخته‌های پلیمری به سرعت در حال افزایش است که این افزایش نتیجه‌ای از دیدگاه کاهش مصرف فلزات سنگین است. به‌طور نمونه، دوام رنگدانه‌های آلی ۱۰–۲۰ بار بیشتر از رنگ‌های غیرآلی مورد مقایسه‌است و این به خاطر این است که رنگ‌های آلی ذرات کوچکتری نسبت به رنگ‌های غیرآلی دارند.رنگ و پلیمرپرکننده‌هاآنتی استاتیک (عامل ضد الکتریسیته ساکن)آنتی اکسیدانت (عوامل ضد اکسایش)رنگ و پلیمرآنتی یو وی (پایدارکننده نوری)رشته دانشگاهی پلیمررشته دانشگاهی پلیمر یکی از گرایشهای شیمی و مهندسی شیمی می‌باشد. این گرایش تا سال ۱۳۶۲ یکی از گرایش‌های مهندسی شیمی بود اما در حال حاضر به عنوان یک رشته مستقل با دو گرایش صنایع پلیمر و تکنولوژی و علوم رنگ در دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی ارائه می‌شود، البته هنوز نیز در شماری از دانشگاه‌های کشور مهندسی پلیمر یکی از گرایش‌های مهندسی شیمی است. مجله شیمی مجله شیمی Wed, 28 Apr 2021 17:21:41 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%B5%D9%86%D8%A7%DB%8C%D8%B9-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-w39pzd1no1hb صنایع شیمیایی به بخشی از صنایع گفته می‌شود، که مواد شیمیایی مورد نیاز دیگر صنایع را برای تولید بیش از ۷۰ هزار محصول، از طریق تبدیل مواد خام به مواد مورد نیاز، تأمین می‌کند. پالایشگاه‌ها و واحدهای پتروشیمی که مواد خام نفتی را به موادی چون سوخت، حلال (نظیر استون)، رزین و… تبدیل می‌کنند نمونه‌ای از صنایع شیمیایی به‌شمار می‌روند.متخصصان مختلفی در صنایع شیمیایی از جمله مهندسان شیمی، شیمی دانان و تکنسین‌های آزمایشگاه درگیر هستند. در سال ۲۰۱۸، صنایع شیمیایی تقریباً ۱۵٪ از بخش اقتصادی تولید ایالات متحده را تشکیل می‌دهد.محصولات صنایع شیمیایی«پلیمرها و پلاستیک‌ها، به ویژه پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی وینیل کلراید، پلی اتیلن ترفتالات، پلی استایرن و پلی کربنات حدود ۸۰٪ از تولید این صنعت در سراسر جهان را تشکیل می‌دهند».این مواد اغلب به محصولات لوله‌های فلوئوروپلیمری تبدیل می‌شوند و در صنایع برای انتقال مواد بسیار خورنده استفاده می‌شوند. از مواد شیمیایی در بسیاری از کالاهای مصرفی استفاده می‌شود، اما در بسیاری از بخش‌های مختلف دیگر نیز استفاده می‌شود، از جمله صنایع کشاورزی، ساخت و ساز و خدمات صنعتی. عمده مشتریان صنعتی شامل محصولات لاستیکی و پلاستیکی، منسوجات، پوشاک، تصفیه نفت، کاغذ، خمیرکاغذ و فلزات اولیه هستند. صنعت مواد شیمیایی تقریباً یک سرمایه‌گذاری جهانی ۳ تریلیون دلاری است و شرکت‌های شیمیایی اتحادیه اروپا و ایالات متحده بزرگترین تولیدکنندگان جهان هستند.صنایع شیمیاییفروش صنایع شیمیایی را می‌توان به چند دسته گسترده تقسیم کرد، از جمله: مواد شیمیایی اصلی (حدود ۳۵ تا ۳۷ درصد از تولید بر حسب دلاری)، علوم زیستی (۳۰ درصد)، مواد شیمیایی ویژه (۲۰ تا ۲۵ درصد) و محصولات مصرفی (حدود ۱۰) درصد).مواد شیمیایی اساسی یا «مواد خام شیمیایی» یک دسته گسترده شیمیایی شامل پلیمرها، مواد پتروشیمی فله و واسطه‌ها، سایر مشتقات و صنایع اساسی، مواد شیمیایی غیر آلی و کودها است.صنایع شیمیاییپلیمرها، با حدود ۳۳ درصد ارزش دلاری مواد شیمیایی اساسی بزرگترین بخش درآمد صنایع شیمیایی بوده، و شامل تمام دسته‌های پلاستیک و الیاف ساخته شده توسط بشر می‌شود. بازارهای عمده پلاستیک شامل صنایع بسته‌بندی و به دنبال آن ساخت خانه، ظروف، لوازم خانگی، لوله، حمل و نقل، اسباب بازی و بازی است.صنایع شیمیاییبزرگترین حجم محصول پلیمری، پلی اتیلن (PE)، عمدتاً در غشاهای بسته‌بندی و بازارهای دیگر مانند بطری‌های شیر، ظروف و لوله‌ها استفاده می‌شود.از پلی وینیل کلراید (PVC)، محصول دیگر با حجم زیاد، اصولاً برای ساخت لوله برای بازارهای ساختمانی و همچنین سایدینگ و تا حد بسیار کمتری، مواد حمل و نقل و بسته‌بندی استفاده می‌شود.از پلی پروپیلن (PP)، از نظر حجم مشابه PVC، در بازارهای مختلف از بسته‌بندی، لوازم خانگی و ظروف گرفته تا لباس و فرش مورد استفاده قرار می‌گیرد.صنایع شیمیاییاز پلی استایرن (PS)، پلاستیک با حجم زیاد دیگر، اساساً برای وسایل و بسته‌بندی و همچنین اسباب بازی و تفریح استفاده می‌شود.الیاف مصنوعی عمده شامل پلی استر، نایلون، پلی پروپیلن و اکریلیک با کاربردهایی از جمله پوشاک، اثاثیه منزل و سایر مصارف صنعتی و مصرفی است.صنایع شیمیاییمواد اولیه اصلی پلیمرها مواد پتروشیمی فله هستند.مواد شیمیایی استفاده شده در مواد پتروشیمی فله و واسطه ای در درجه اول از گاز نفت مایع شده (LPG)، گاز طبیعی و نفت خام ساخته می‌شوند. حجم فروش آنها نزدیک به ۳۰ درصد از مواد شیمیایی اساسی است.صنایع شیمیاییمحصولات متداول با حجم زیاد تولید عبارتند از: اتیلن، پروپیلن، بنزن، تولوئن، زایلین‌ها، متانول، مونومر وینیل کلرید (VCM)، استایرن، بوتادین و اتیلن اکساید. این مواد شیمیایی اساسی مواد اولیه ای هستند که برای تولید بسیاری از پلیمرها و سایر مواد شیمیایی آلی پیچیده‌تر به خصوص مواردی که برای استفاده در گروه مواد شیمیایی خاص ساخته شده‌اند استفاده می‌شود.صنایع شیمیاییفعالیت تحقیقاتی قابل توجهی به بررسی پیدا کردن مواد اولیه جایگزین، برای تولید این مواد اختصاص یافته‌است. تغییر از پروپیلن مشتق شده از نفت خام به پروپان مشتق شده از گاز طبیعی به عنوان ماده اولیه برای سنتز اکریلیک اسید با توجه به ملاحظات اقتصادی صورت می‌گیرد.ملاحظات پایداری باعث انگیزش توسعه کاتالیزورها و فناوری استفاده از مواد اولیه احیا کننده مانند اتانول برای سنتز اتیلن و ۱٬۳-بوتادین، گلیسرول برای سنتز ۱٬۲-پروپاندیول می‌شود.صنایع شیمیاییسایر مشتقات و مواد صنعتی شامل لاستیک مصنوعی، سورفاکتانت‌ها، جوهر‌ها و رنگدانه‌ها، تربانتین، رزین‌ها، کربن سیاه، مواد منفجره و محصولات لاستیکی است و حدود ۲۰٪ از فروش خارجی مواد شیمیایی اساسی را تشکیل می‌دهد.مواد شیمیایی غیر آلی (شامل حدود ۱۲ درصد از درآمد کل) قدیمی‌ترین گروه‌های شیمیایی را تشکیل می‌دهند. محصولات شامل نمک، کلر، سود سوز آور، خاکستر سودا، اسیدها (مانند اسید نیتریک، اسید فسفریک و اسید سولفوریک)، تیتانیوم دی‌اکسید و هیدروژن پراکسید هستند.کودها کوچکترین دسته (حدود ۶ درصد) هستند و شامل مواد شیمیایی فسفات، آمونیاک و پتاس هستند.صنایع شیمیاییرشته صنایع شیمیایی در مقاطع تحصیلی مختلف پذیرش دارد.برخی صنایع شیمیایی مهم و محصولات آن‌ها:صنایع معدنی آمونیاک، کلر، سدیم هیدروکسید، سولفوریک اسید، نیتریک اسید صنایع شیمی آلی اکریلونیتریل، فنول، اتیلن اکساید، اوره صنایع سرامیک سیلیسیم دی‌اکسید صنایع پتروشیمی اتیلن، پروپیلن، بنزن، استایرن agrochemicals کود، حشره‌کش، علف‌کش بسپار پلی‌اتیلن، باکالیت، پلی‌استر الاستومر پلی‌ایزوپرن، نئوپرن، پلی‌یورتان oleochemicals چربی خوک، روغن سویا، اسید استاریک مواد منفجره نیتروگلیسرین، آمونیوم نیترات، نیتروسلولز fragrances و flavors بنزیل بنزوات، کومارین، وانیلین گازهای صنعتی نیتروژن، اکسیژن، استیلن، دی نیتروژن مونوکسیدمواد شیمیایی ویژهمواد شیمیایی ویژه، دسته ای از مواد شیمیایی با ارزش نسبتاً بالا و با رشد سریع، با بازارهای متنوعی از محصولات نهایی هستند. نرخ رشد معمول یک تا سه برابر تولید ناخالص داخلی با قیمت بیش از یک دلار در هر پوند است. ویژگی اصلی آنها معمولاً جنبه‌های نوآورانه آنهاست. این مواد بیشتر به عنوان اینکه «چه کاری می‌توانند انجام دهند» فروخته می‌شوند، تا اینکه «حاوی چه ترکیباتی هستند».صنایع شیمیاییاین محصولات شامل مواد شیمیایی الکترونیکی، گازهای صنعتی، چسب‌ها و درزگیرها و همچنین پوشش‌ها، مواد شیمیایی تمیز کننده صنعتی و سازمانی و کاتالیزورها هستند. در سال ۲۰۱۲، با حذف مواد شیمیایی خوب (Fine chemical)، ۵۴۶ میلیارد دلار بازار جهانی مواد شیمیایی ویژه شامل ۳۳٪ رنگ‌ها، پوشش‌ها و پرداخت سطح، ۲۷٪ پلیمرهای پیشرفته، ۱۴٪ چسب و مواد درزگیر، ۱۳٪ مواد افزودنی و ۱۳٪ رنگدانه‌ها و جوهر بود.صنایع شیمیایی«مواد شیمیایی ویژه» به عنوان مواد شیمیایی اثردار یا عملکردی به فروش می‌رسند. بعضی اوقات، برخلاف «مواد شیمیایی خوب» که تقریباً همیشه محصولات تک مولکولی هستند، مخلوطی از فرمولاسیون‌ها هستند.صنایع شیمیاییرشته صنایع شیمیایی در مقاطع تحصیلی مختلف پذیرش دارد.برخی صنایع شیمیایی مهم و محصولات آن‌ها:تولید مواد شیمیایی در جهاندر ایالات متحده ۱۷۰ شرکت بزرگ شیمیایی وجود دارد. آنها در سطح بین‌المللی با بیش از ۲۸۰۰ تسهیلات در خارج از ایالات متحده و ۱۷۰۰ شرکت تابعه یا شرکت وابسته خارجی فعالیت می‌کنند. ارزش محصولات شیمیایی تولیدی توسط ایالات متحده سالانه ۷۵۰ میلیارد دلار است. این صنعت فقط در ایالات متحده بیش از یک میلیون نفر را استخدام کرده‌است. صنایع شیمیایی همچنین دومین مصرف‌کننده انرژی در صنعت تولید است و سالانه بیش از ۵ میلیارد دلار برای کاهش آلودگی هزینه می‌کند.صنایع شیمیاییدر سال ۲۰۱۲، بخش شیمیایی ۱۲ درصد از ارزش افزوده صنعت تولید اتحادیه اروپا را به خود اختصاص داده‌است. اروپا با ۴۳٪ از صادرات جهان و ۳۷٪ از واردات جهان به عنوان بزرگترین منطقه تجارت شیمیایی جهان باقی مانده‌است، اگرچه آخرین اطلاعات نشان می‌دهد که آسیا با ۳۴٪ صادرات و ۳۷٪ واردات در حال رسیدن به اروپا است. با این حال، اروپا هنوز با سایر مناطق جهان مازاد تجاری دارد، البته به جز ژاپن و چین که در سال ۲۰۱۱ تراز تجاری مواد شیمیایی وجود داشت. مازاد تجارت اروپا با سایر کشورهای جهان امروز به ۴۱٫۷ میلیارد یورو می‌رسد.صنایع شیمیاییطی ۲۰ سال بین ۱۹۹۱ و ۲۰۱۱، صنعت شیمی اروپا شاهد افزایش فروش ۲۹۵ میلیارد یورویی به ۵۳۹ میلیارد یورو بود که این یک رشد دائمی است. با وجود این سهم صنعت اروپا از بازار شیمیایی جهان از ۳۶٪ به ۲۰٪ کاهش یافته‌است. این امر ناشی از افزایش چشمگیر تولید و فروش در بازارهای نوظهور مانند هند و چین است.داده‌ها حاکی از آن است که ۹۵٪ از این تأثیرات فقط مربوط به چین است.صنایع شیمیاییدر سال ۲۰۱۲ داده‌های شورای صنایع شیمیایی اروپا نشان می‌دهد که پنج کشور اروپایی ۷۱ درصد از فروش مواد شیمیایی اتحادیه اروپا را تشکیل می‌دهند. این کشورها شامل آلمان، فرانسه، انگلستان، ایتالیا و هلند هستند. مجله شیمی مجله شیمی Wed, 28 Apr 2021 17:19:39 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%D8%B5%D9%86%D8%A7%DB%8C%D8%B9-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D9%85%D8%B1%D8%AA%D8%A8%D8%B7-%D8%A8%D8%A7-%D9%86%D9%81%D8%AA-fhghcergr91g امروزه فرآورده های نفتی علاوه بر مصرف در زمینه سوخت وسایل نقلیه ، روغن موتور و غیره در تهیه بسیاری از قطعات مورد احتیاج ساخت وسایل نقلیه ، نقش بسیاری دارند ، دید کلی صنعت پتروشیمی ، قسمتی از صنایع شیمیایی است :صنایع شیمیایی :صنایع شیمیایی یکی از بزرگ­ترین انواع صنایع تولیدی در کشورهای توسعه­ یافته یا در حال توسعه به شمار می­ آیند، به صورتی که طیف گسترده ای از محصولاتی که به صورت روزمره در همه جنبه­ های زندگی مورد استفاده قرار می­گیرند؛ در این صنایع تولید می­شود. بعضی از محصولات صنایع شیمیایی مثل مواد شوینده و صابون­ها، مواد ضدعفونی کننده، عطرها و اسیدهای معدنی به صورت مستقیم مورد استفاده مشتری قرار می­گیرند و بعضی دیگر به عنوان ماده واسطه در تولیددیگر محصولات استفاده می­شوند. به عنوان مثال در اروپا، 70% از محصولات شیمیایی تولیدشده در دیگر شاخه‌های صنایع تولیدکننده مواد شیمیایی استفاده می­شود. مواد اولیه مورد استفاده در صنایع شیمی ، گستره وسیعی از مواد مثل هوا و مواد معدنی تا نفت را شامل می‌شودصنایع شیمیایی در ده سال اخیر نه تنها در اروپا و ایالات متحده بلکه خصوصا در چین، هند و دیگر نقاط آسیا تغییرات بسیاری داشته­ اند. با افزایش رقابت در کل جهان، پیدا کردن راه­های جدید و نوآورانه برای برآورده کردن خواسته­ های رو به افزایش صنایع ، درخواست و نگرانی­های زیست محیطی مصرف­ کنندگان از اهمیت بیشتری برخوردار است.به طور عمده مواد شیمیایی پایه تولیدشده در حجم بالا و در صنایع شیمیایی گوناگون ،قبل از مصرف توسط مصرف­ کننده، به صنایع شیمیایی دیگر و یا سایر صنایع شیمی فروخته می­شوند. به طور مثال، استیک اسید به صنایع تولیدکننده استرها فروخته می­شود که خود این صنایع نیز محصولاتی مثل انواع رنگ­ها تولید می‌کنند که به مصرف‌کننده‌ها فروخته خواهند شد. مثال دیگری از این کاربرد، اتیلن است که توسط لوله ­های انتقال و به شکل گازی به کل ایران منتقل شده و در صنایع تولید پلی ­اتیلن و سایر پلیمرها استفاده می­شود. این محصولات پیش از خریداری توسط مصرف کننده واقعی، به تولیدکنندگان قطعات پلاستیکی فروخته می شوند.در مجموع محصولات صنایع شیمیایی به سه دسته اصلی تقسیم می­شوند:مواد معدنی پایهمحصولات شیمیایی مشتق شده از نفت که به محصولات پتروشیمیایی معروف هستند.پلیمرهامواد معدنی پایه به دسته­ای از مواد شیمیایی گفته می­شود که در صنایع تولید و کشاورزی استفاده می­شوند. مواد شیمیایی معدنی به صورت عمده از مواد معدنی فلزی و غیر فلزی مشتق می­شوند.به طور مثال از این مواد شامل اسیدها، فلزات، نیترات­ها، فلورایدها، سیلیکون­ها و دیگر مواد است. بعضی از این محصولات در حجم بالا و به میزان میلیون تن در سال تولید می­شوند و شامل موادی مثل کلر، سدیم هیدروکساید (کاستیک سودا)، اسیدسولفوریک، اسید نیتریک و مواد شیمیایی اولیه برای تولید کودها هستند. تولیدکنندگان این محصولات در جهان برای کم شدن  هزینه ­ها و برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه محیط زیستی و ایمنی به صورت پیوسته کار می­کنند.اصطلاح مواد پتروشیمی می­تواند تا حدودی گمراه ­کننده باشد زیرا بعضی از این محصولات می­تواند از منابع اولیه دیگری به جز نفت، مثل ذغال­ سنگ و زیست توده تولید شوند. به عنوان مثال به صورت معمول متانول در اروپا و خاورمیانه از نفت و گاز طبیعی تولید می­شود؛ در حالی­که منبع اولیه تولید متانول در چین، ذغال­سنگ است. اتیلن نیز مثال دیگری از این مواد است که در خاورمیانه از نفت و گاز و در برزیل به صورت گسترده از زیست توده تولید می­شود. تولید مواد پتروشیمی از منابع گوناگون  (نفت، ذغال­ سنگ و یا زیست توده) در جهان، با تغییرات بسیاری در استفاده از تکنولوژی و پیشرفت­ های مهم واحدهای صنعتی و پارک­­های شیمیایی موجه شده است. هیدروکربن­ های موجود در نفت خام و گاز، که به طور معمول آلکان­های راست زنجیر هستند، در واحدی به نام واحد تقطیر بر اساس تفاوت در نقطه جوش خود جداسازی می­شوند. سپس این مواد به هیدروکربن­ های با کاربردهای بیشتر در صنایع شیمیایی مثل آلکان­های شاخه­ دار، آلکن ­ها و آروماتیک‌ها تبدیل می­شوند.به طور کلی می­توان گفت که، این هیدروکربن­ ها به گستره وسیعی از مواد شیمیایی پایه که یا به صورت مستقیم مورد استفاده قرار می­گیرند (مثل بنزین و اتانول)، و یا در طی واکنش­های بعدی به محصولات دیگری که کاربرد دارند تبدیل می­شوند (مثل فنول برای تولید رزین­ ها و آمونیاک برای تولید انواع کودها). به طور کلی کاربرد عمده مواد پتروشیمیایی در تولید محدوده وسیعی از پلیمرها است.صنعت پتروشیمی :ایران یکی از غنی­ ترین کشورها از لحاظ منابع عظیم نفتی و گازی در جهان به شمار می­ آید. تجارت هر تن نفت خام در ایران در حدود 500 دلار است که اگر نفت خام را به دیگر محصولات به خصوص محصولات صنعت پتروشیمی تبدیل کند ارزش تجارت آن 16 برابر افزایش خواهد یافت.صنعت پتروشیمی یکی از صنایع مهم و اصلی در ایران به شمار می ­آید که به عنوان منبع بسیار مهم و اساسی درآمدهای غیر نفتی، نقش به سزایی در رشد و گسترش صنایع داخلی، توسعه و بومی­ سازی تکنولوژی­ ها و رشد و پیشرفت صنایع پایین‌دستی خود داشته است.  تنوع خوراک اولیه، دسترسی به آب­های بین ­المللی و دسترسی به نیروی کار خیلی ماهر و تخصصی از جمله مزایای ایران برای این صنایع به شمار می­ آید.تاریخچه صنعت پتروشیمی ایران به طرح احداث كارخانه كود شيميائی در شهر شیراز و در سال 1341 برمی‌گردد. یک سال بعد شركت ملی صنايع پتروشيمی به منظور پیشبرد توسعه و سیاست‌گذاری کشور در این صنایع،  تأسيس شده و كليه فعاليتهای مرتبط با ايجاد و توسعه صنايع پتروشيمی در اين شركت متمركز گرديد. پس از اولیه برنامه توسعه 5 ساله (1373-1368) میزان تولید محصولات شرکت ملی صنایع پتروشیمی به 2/5 میلیون تن در سال رسید که این میزان تولید در سال 1395 1/59 میلیون تن در سال رسیده است. تخمین زده می­شود که با اجرای بیش از 55 طرح تصویب شده برای تاسیس صنایع پتروشیمی، ظرفیت تولید کشور زیاد شده است و به حدود 105میلیون تن در سال برسد. مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 18:11:19 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C-%D8%AF%D8%B1-%D8%AA%D8%B5%D9%81%DB%8C%D9%87-%D9%81%D8%A7%D8%B6%D9%84%D8%A7%D8%A8-yis6jouum2na گاهی به تاریخچه قدیمی ترین فاضلاب مربوط به 7 هزار سال با دیواره های آجری و یا سفالی، برای هدایت فاضلاب خانگی ، مربوط به تمدن هندیان می باشد.در گذشته انسان ها به مسئله تصفیه فاضلاب اهمیت نشان می دادند از جمله نمونه بارز آن فاضالب های شهریونان با قطر 2 تا 3 متر یا فاضالب همگانی 2 شهر نینوا و بابل و نیز جزیره کرت می باشد.روش های طبیعی مانند استخرهای تثبیت فاضلاب از قدیمی ترین روش های تصفیه فاضلاب  در کشورهای اروپایی می باشد که از ده ها سال پیش کاربرد دارد.توجه به مسئله تصفیه فاضلاب از انجایی شروع شد که انسان ها مانع از آلودگی آب و ورود فاضلاب به رودخانه ها شدند پس ازجنگ جهانی دوم به دلیل خطر آلودگی محیط زیست و توسعه جوامع شهری و صنعتی به امر تصفیه فاضلاب بیش از بیش توجه شد. درحدود یکصد سال بیش استفاده از فاضلاب در آبیاری کشاورزی به دلیل خاصیت حاصل خیزی و باروری که داشت در کشور های اروپایی متداول روش بود همچنین در حدود یکصد سال پیش اکثر کانال ها بصورت رو باز ساخته می شدند که پس از نمایان شدن پخش بیماری ها واگیر تمام کانال ها به صورت فاضلاب در زمین ساخته شدند که این از مزایای جمع آوری فاضلاب می باشد.قدمت تصفیه فاضلاب در ایران مربوط به سده سوم هجری در شهر اصفهان می باشد که این امر نشان از فرهنگ غنی کشور ایران است . شیخ بهایی در گذشته برای گرم کردن حمام های مجاور از فعل و انفعاالت بی هوازی ، که ناشی از جمع شدن فاضالب اصطبل در مخازن بود استفاده می کرد. .کشورایران در زمان های بسیار دور از لجن های بدست امده به عنوان کود درمصارف کشاورزی استفاده می کردند آنها بجای تصفیه، بیشتر بر بازیابی کودی فاضالب تاکید داشتند .تصفیه خانه ی پیشرفته درکشور ایران سابقه ی طولانی ندارد و قدیمی ترین تصفیه خانه در سال 1345 شروع بکارکرد که بزرگترین تصفیه خانه ها مربوط به تصفیه خانه اصفهان می باشد.تعریف فاضلاببه مجموعه آبهای دور ریختنی که پس از جمع آوری و تصفیه ممکن است قابلیت استفاده مجدد را داشته باشد، فاضلاب اطلاق می شود. از نظر ترکیب 99.9 درصد فاضلاب  را آب و حدود 1/ 0درصد آن را ناخالصیها و مواد آلاینده  تشکیل میدهد. مواد آلاینده  موجود در فاضلاب  شامل مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی، مواد معلق، مواد مغذی، پاتوژنها، فلزات سنگین، موادآلی مقاوم به تجزیه بیولوژیکی و جامدات محلول است که وجود هر یک ازاین آلاینده  ها و غلظت آنها بستگی به نوع و ماهیت فاضلاب  دارد.-هدف از تصفيه ي فاضلابدر تصفیه ی فاضالب هدفهای زیر مدنظر میباشند:: -الف –تامین شرایط بهداشتی برای زندگی مردمفاضلاب  های شهری همیشه دارای میکروب های گوناگونی می باشند که قسمتی از آنها را میکروب های بیماریزا تشکیل می دهند .ورود فاضلاب  تصفیه نشده به محیط زیست و منبع های طبیعی آب ،چه آنهایی که روی زمین و چه آنهایی که در زیر زمین قرار دارند ،موجب آلوده شدن این منبع ها به میکروب های بیماریزا می گردد ودراثر تماس انسان با این منبع ها خطر گسترش بیماری ها میان مردم به وجود می آید .-ب-پاك نگهداری محیط زیستوارد نمودن فاضالب های تصفیه نشده به محیط زیست موجب آلودگی این محیط شده که بجز خطر های مستقیمی که برای بهداشت مردم دارد ،نتایجی دیگر از قبیل این مناظر زشت ،بوهای ناخوشایند وسرانجام تولید حشرات بخصوص مگس وپشه را بهمراه دارد .این حشرات خود وسیله ای برای جابجا شدن میکروب های بیماریزا و آلوده سازی محیط زیست با این میکروب ها میباشند .ج-بازیابی فاضلاببا توجه به اینکه مقدار نمک های معدنی محلول در فاضلاب  به مراتب کمتر ازآب دریاهای آزاد می باشد وفاضلاب جزو آب های شیرین ولی آلوده به حساب می آید ،استفاده دوباره از فاضلاب  تصفیه شده به جای اب شیرین جهت آبیاری کشاورزی به مراتب ارزانتر از شیرین سازی آب دریاهای شور می باشد .این مسئله در ایران ،که در بسیاری از نقاط ان مردم با کمبود آب شیرین مواجه هستند ،می تواند در مصرف آب شیرین مورد استفاده در ابیاری کشاورزی صرفه جویی نماید. کاربرد دوباره فاضلاب  تصفیه شده جهت آبیاری کشاورزی بجز صرفه جویی در مصرف آب شیرین به علت وجود مواد کودی در فاضلاب  تصفیه شده می تواند منبع غذایی خوبی برای گیاهان وتقویت کشتزار ها گردد.د-تولید کود طبیعیلجنی که از تصفیه زیستی فاضلاب بدست می آید دارای مقداری زیاد ترکیبات شمیایی نظیر نیترات ها ،سولفات ها وفسفات ها می باشد که ارزش کودی برای رشد گیاهان دارند.برای افزایش قابلیت جذب این لجن آن را در یک سلسله عملیاتی با کودهای گیاهی که از باقی مانده ی برگ و ساقه ی درختان تشکیل شده اند ویا با کودهای حیوانی مانند مدفوع حیواناتی همچون گاو گوسفند بهم آمیخته ومدتی آن را به حال خود می گذارند وسپس به صورت کود طبیعی بکار می برند.ه-تولید انرژینزدیک به 70درصد گازهای تولید شده در انبارهای هضم لجن را گاز متان تشکیل می دهد که ارزش سوختی آن در حدود ارزش سوختی گاز شبکه ی شهری می باشد .در تصفیه خانه ها می توان با سوزاندن آن وگرم کردن دیگ های بخار،گرمای موردنیاز یکان های تصفیه خانه را تامین نمود.حتی در تصفیه خانه های بزرگ این گاز را جمع آوری کرده و با استفاده از توربین های گازی،ژنراتور برقی را بحرکت درآورده وتولید برق می کنند.تصفيه فاضلابتصفیه فاضلاب به مجموعه روشها و فرآیندهایی گفته می شود که موجب کاهش آلودگی فاضلاب می گردد و پس از طی این فرآیندها می توان فاضلاب  را به محیط زیست دفع کرد و یا مجدد از آن استفاده نمود. فاضلاب  به دو بخش عمده تقسیم می شود. فاضلاب  بهداشتی :که شامل فاضلاب تولیدی منازل مسکونی، مجتمع های اداری و تجاری، بیمارستان ها، و ... می باشد.فاضلاب  صنعتی : که شامل فاضلاب تولیدی مراکز صنعتی و تولیدی از جمله کارخانجات، کارگاه ها، نیروگاه ها و ... می باشد. بسته به نوع فاضلاب  روشهای تصفیه آن نیز متفاوت است. و با توجه به کیفیت و کمیت آن می توان از روشهای متنوعی برای تصفیه آن استفاده نمود.عمده روشهاي تصفيه فاضالب-الف:تصفیه فیزیکیتصفیه فیزیکی به مجموعه روشهایی گفته می شود با استفاده از خواص فیزیکی و نیروهای فیزیکی برای تصفیه فاضلاب  استفاده می شود. از جمله این فرآیندها آشغالگیری، دانه گیری، شناورسازی، ته نشینی و ... می باشد. عمده این روشها پیش تصفیه فاضلاب را انجام می دهند .اصطلاحا  به این فرآیندها تصفیه اولیه نیز گفته می شود.در این مرحله هیچ ماده شیمیایی در این پروسه دخیل نیست. یکی از تکنیک های اصلی تصفیه فاضالب فیزیکی شامل لای گیری یا ته نشینی است که فرایند تعلیق ذرات نامحلول / سنگین از فاضلاب  است. هنگامی که ماده نامحلول ته نشین میشود آنگاه میتوان آب خالص راجداسازی کرد.یکی دیگر از تکنیک های تصفیه فیزیکی موثر، شامل هوادهی است. این فرآیند شامل گردش هوا از طریق آب به منظور فراهم کردن اکسیژن برای آن است. فیلتر کردن، یعنی روش سوم، برای فیلتر کردن تمام آلاینده  ها استفاده می شود.در این روش میتوان انواع خاصی از فیلترها را برای تصفیه فاضلاب استفاده کرد و آلاینده ها و ذرات نامحلول موجود در آن را جدا نمود .فیلتر شنی مرسوم ترین فیلتر مورد استفاده در این روش است. روغن و چربی موجود در سطح برخی از فاضلاب ها  نیز می تواند به راحتی از طریق این روش برداشته شود. برای این کار از انواع دستگاه چربی گیر فاضلاب استفاده میشود.ب :تصفیه بیولوژیکیدر این مرحله از فرآیندهای بیولوژیکی مختلف برای تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب مانند صابون، فاضلاب های  انسانی، روغن و غذا استفاده می شود .میکروارگانیسم ها در مواد بیولوژیکی مواد آلی را در فاضلاب  متابولیزه می کنند. این مورد را می توان به سه دسته تقسیم بندی کردفرآیندهای هوازی: باکتریها ماده آلی را تجزیه می کنند و آن را به دی اکسید کربن تبدیل می کنند که می تواند توسط گیاهان مورد استفاده قرار گیرد .اکسیژن در این فرآیند مورد استفاده قرار می گیرد. در این روشها از میکروارگانیسم های هوازی برای تصفیه فاضلاب  استفاده می شود از جمله این فرآیندها لجن فعال، هوادهی گسترده، MBBR ،MBR ،SBRرا میتوان نام برد. •فرآیندهای بی هوازی: در اینجا، تخمیر برای تخمیر ضایعات در دمای خاص استفاده می شود. اکسیژن در فرآیند بی هوازی استفاده نمی شود. کمپوست: یک نوع فرآیند هوازی است که در آن فاضلاب  با مخلوط کردن آن با خاك اره یا سایر منابع کربن تصفیه می شود.ج: تصفیه شیمیایی : به مجموعه فرآیندهای گفته می شود که طی آن از مواد و واکنش های شیمیایی برای تصفیه پساب استفاده می شود. از جمله این فرآیندها انعقاد شیمیایی، انعقاد الکتریکی و ... می باشد. از این فرآیندها معموال برای تصفیه فاضالب های صنعتی استفاده می شود. همانطور که از نام آن پیداست، این مرحله از تصفیه شامل استفاده از مواد شیمیایی در آب می شود. کلر، یک ماده شیمیایی اکسید کننده است، که معموال برای کشتن باکتریها استفاده می شود که با اضافه کردن آالینده ها به آن باعث تجزیه آب میشوند. دیگر عامل اکسید کننده برای تمیز کردن فاضالب، ازن است.خنثی سازی یک تکنیک است که در آن اسید و یا پایه اضافه میشود تا آب را به pHطبیعی خود یعنی 7 برساند. مواد شیمیایی از بازتولید باکتری ها در آب جلوگیری می کنند، و بنابراین باعث خالص شدن آب میشوند.د-تصفیه لجن: این یک فرایند جداسازی جامد و مایع است که در آن حداقل رطوبت باقی مانده در فاز جامد ، و کمترین ذرات جامد در فاز مایع جدا شده مورد نیاز است. یک مثال در این مورد شامل آبگیری لجن از فاضلاب های صنعتی یا کارخانه تصفیه فاضلاب است که در آن رطوبت باقی مانده در مواد جامد ارزش دفع را تعیین می کند و کیفیت اصلی بار آلودگی بازگشتی به تاسیسات تصفیه را مشخص میکند .همیشه نیاز است که هر دو را به حداقل رساند.تاریخچه استفاده از الکتروشيمی در تصفيه فاضلابتاریخچه استفاده از الکتریسیته به منظور تصفیه آب برای اولین بار، به سال 1889 در انگلستان برمی گردد ، در سال 1904 المور استفاده از الکترولیز در معادن را به ثبت رسانید. در بریتانیا در سال 1956 آب رودخانه با استفاده از یک فرآیند ساده و کاربرد الکترودهای آهن تصفیه و مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1984 در لندن تصفیه خانه ای توسط ویک طراحی شد که از روش الکترولیز برای تصفیه فاضلابی که با آب دریا مخلوط شده بود بهره می گرفت. هاریس در سال 1909 در ایالات متحده، تکنولوژی الکتروشیمیایی برای تصفیه فاضلاب با استفاده از الکترودهای آلومینیوم و آهن را معرفی کرد. ماتسون نیز در سال 1995 با استفاده از مکانیسم الکتروشیمیایی دستگاهی را طراحی کرد که در سال 1940 تحت عنوان منعقدکننده الکترونیکی مطرح شده بود.، لین در سال 1995 حذف آمونیاك و نیتریت از محلول آبی در راکتور ناپیوسته را بررسی کرد ،.به دلیل بالا بودن هزینه سرمایه گذاری و هزینه گران برق مصرفی استفاده از روش های الکتروشیمیایی برای تصفیه آب و پساب در دنیا گسترش چندانی نیافت. هرچند تحقیقات و مطالعات وسیعی بر روی این روشها در نیمه قرن اخیر انجام پذیرفته است. در پی افزایش استانداردهای آب آشامیدنی و سخت شدن مقررات زیست محیطی در ارتباط با تخلیه پساب به محیط،روشهای الکتروشیمیایی اهمیت خود را در دو دهه اخیر بازیافته اند. کارخانجات مختلفی از جمله کارخانجات بازیابی فلزات، تصفیه آب آشامیدنی یا آب فرآیندی، تصفیه پساب های خروجی از دباغخانه ها، کارخانجات آبکاری فلزات، کارخانجات لبنی، فرآیندهای نساجی، روغن و امولسیونهای روغن در آب از روشهای فوق بهره می برند. هم اکنون نه تنها روشهای الکتروشیمیایی از لحاظ اقتصادی قابل قیاس با تکنولوژی های دیگر می باشند، بلکه بر روشهای دیگر از لحاظ راندمان و منسجم بودن ارجحیت دارد. و در مواردی وجود این واحد در بعضی از فرآیندها ضروری می باشد.. -انعقادسازي شيميایی و الکتروشيمياییطبق تعریف انعقاد عبارتست از پدیده ای که در آن ذرات باردار درون سوسپانسیون کلوئیدی با برخوردهای دوطرفه با یونهای با بار مخالف خنثی شده، تجمع یافته و در نهایت ته نشین می شوند. این روش بر اساس افزایش ماده منعقد کننده همراه با عمل همزدن سریع و سپس افزودن یک ماده لخته ساز توأم با فرآیند اختلاط آرام می باشد. مواد منعقد کننده متداول در این فرآیند معمولا سولفات آلومینیوم با نام تجاری (آلوم ) به همراه آهک، یا سولفات و کلرید آهن می باشند .از مواد گوناگونی از جمله مواد پلیمری برای مثال در جداسازی مواد رنگزا از پساب( می توان به عنوان مواد لخته ساز استفاده نمود.به طور کلی می توان گفت که انعقاد در اثر کاهش بار سطحی خالص به نقطه ای در آن قبال ذرات کلوئیدی به صورت پایا توسط نیروی دافعه قرار داشتندکه در آن مکان نیروی واندروالس توانایی نزدیک کردن آنها به یکدیگر و متراکم نمودن آنها راداشته باشد، صورت می گیرد. کاهش بار سطحی در نتیجه کاهش نیروی دافعه لایه مضاعف الکتریکی اطراف ذرات باردار، با حضوریک الکترولیت که دارای بارهای مخالف آن ذرات است، می باشد .در فرآیند شیمیایی نمکهای آهن یا آلومینیوم به محیط افزوده می شود، ولی در روش الکتروشیمیایی، ماده منعقدساز در داخل سیستم در اثر اکسیداسیون الکتریکی الکترود مناسب موجود در سلول تولید می شود. در این فرآیند آلاینده  های یونی باردار )یونهای فلزی و دیگر مواد( به دو صورت از پساب خارج میگردند.واکنش با یونهای با بار مخالف و 2 )واکنش با توده های هیدروکسیدهای فلزی تولید شده در جریان پساب.مزایا و معایب روش انعقادسازي الکتروشيميایی-الف) مزایای روشاین روش اقتصادی است و از لحاظ محیطی انتخابی مناسب می باشد. نیاز به تجهیزات ساده دارد و برای هر اندازه واقعی قابل طراحی است. کار با آن بسیار ساده است و نیاز به تجهیزات پیچیده ندارد. هزینه راه اندازی و نگهداری آن بسیار پایین است.سبب تولید آب با کیفیت بالا، زلال، بیرنگ و بی بو می گردد. حجم لجن تولیدی در این روش کمتر از لجن EC تصفیه پساب با تولید شده در انعقادسازی شیمیایی است. همچنین لجن تولید شده در این روش به آسانی ته نشین شده و بی آب می گردد، زیرابسیار شبیه توده های تولیدی در روش شیمیایی EC ساختار آن بیشتر حاوی اکسید/ هیدروکسید فلزی است. توده های تولیدی بالاست با این تفاوت که این توده ها تمایل دارند که حجیم تر و حاوی پیوندهای آبی کمتر 5 باشند، مقاوم به اسید و بسیار پایدارند،تولیدی در این روش در مقایسه با روش (TDS)  بنابراین توسط فیلتراسیون به سرعت جدا می گردند. میزان ذرات جامد محلول شیمیایی بسیار کمتراست. و در مواردی که آب حاصل از تصفیه مجدداً مورد استفاده قرار می گیرد، هزینه بازیافت آب بسیار کاهش می یابد. در این تکنولوژی ذرات ریز کلوئیدی نیز حذف می شوند، زیرا میدان الکتریکی موجود سبب حرکت سریعتر، و در نتیجه به دلیل عدم استفاده از مواد شیمیایی، مشکلات روشهای شیمیایی، یعنی اولا  خنثی EC تسهیل انعقاد آنها می گردد. فرآیند خنثی نمودن مازاد ماده شیمیایی به کار رفته و ثانیاً ایجاد آلودگی ثانویه به دلیل استفاده از مقادیر بسیار بالای مواد منعقدکننده در این روشها را ندارد. حبابهای گازی تولید شده در طول الکترولیز سبب انتقال آلاینده ها به سطح محلول میگردد پس این امر کمک به صورت الکتریکی کنترل می گردد و EC تغلیظ، جمع آوری و حذف مواد آالینده می کند. فرآیند الکتروشیمیایی در سلول نیازی به بخشهای متحرك ندارد، پس نیاز به تجهیزات کمتری 3- Harris 4-Electrochemical coagulation 5-Total dissolved solids دارد. این تکنولوژی به سادگی در مناطق روستایی با افزودن صفحات خورشیدی به واحد در صورتی که میزان کافی انرژی الکتریکی در اختیار آن قرار گیرد قابل استفاده است. و یا می توان از منابع طبیعی مانند باد، خورشید و سلولهای سوختی برای تأمین انرژی این فرآیند استفاده نمود که در آن صورت به آن فرآیند سبز گویند.ب) معایب روش ECالکترود ها در این روش در اثر اکسیداسیون در جریان پساب حل می شوند، پس نیاز به جایگزینی مجدد دارند. پساب بایستی دارای قابلیت هدایت پذیری حداقلی باشد تا بتوان از این روش استفاده نمود. یک لایه فیلم نفوذ ناپذیر بر سطح کاتد شکل می گردد. البته با تغییر دادن قطبها این مشکل قابل رفع است. در بعضی موارد در تصفیه مواد آلی در صورت وجود یون کلر، احتمال تشکیل محصولات کلردار میانی وجود دارد که این امر مطلوب نمی باشد. که سبب ایجاد طعم و بوی نامطلوب می گردد. در مناطقی که برق گران است استفاده از این روش پرهزینه است.اکسيداسيون شيمياییاکسیداسیون شامل فرایندهایی هست که اساس آنها بر تولید رادیکالهای آزاد هیدروکسیل است که توانایی زیادی در تجزیه مواد آلی مختلف دارند. روشهای اکسیداسیون به دو روش:الف) اکسیداسیون شیمیایی با استفاده از مواد اکسیدکننده نظیر اشعه فرابنفش، آب اکسیژنه، معرف فنتون، اشعه گاما ب) فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته شامل کاربرد اُزن، اُزن- اشعه فرابنفش، اُزن-آب اکسیژنه، اُزن-آب اکسیژنه-اشعه فرابنفش، آب اکسیژنه- اشعه فرابنفش، دی اکسید تیتانیوم- اشعه فرابنفش می باشد.دلیل نامگذاری این فرایندها به نام فرایند اکسیداسیون پیشرفته، تولید رادیکال هیدروکسیل است که ضمن بالاتر بردن قدرت اکسیداسیون، از نظر شرایط عملیات و محصولات جانبی مضر برای محیط زیست تفاوت بسیار زیادی با روشهای متعارف دارد. 7اخیراً بیشترین توجه به جداسازی منابع آلی سخت تجزیه پذیر و تصفیه فاضلاب سمی به وسیله فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) با استفاده از کاتالیزورهای همگن یا ناهمگن معطوف شده است. تأثیر AOP به شرایط تصفیه از جمله pH ، دما و غلظت واکنشگرها بستگی دارد. همچنین فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته می تواند برای تخریب آلاینده هایی که بعد از فرایند تصفیه در پساب باقیمانده است، به کاربرده شود.از مزیت های روش AOP می توان توجه به پسابهایی که به مواد مختلف آلوده هستند را نام برد. موفقیت روشهایAOP  به بیشینه کاهش مواد جامد معلق، کلوئیدها و روغنها و سایر عاملهای محدودکننده وابسته است. فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته هم از لحاظ اقتصادی به صرفه و هم در کاهش آلودگیها موثر هستند و به عنوان یکی از بهترین روشها برای پاکسازی مواد آلی پساب مطرح هستند. در سال های اخیر فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته که بر مبنای تولید رادیکالهای آزاد و فعال به ویژه هیدروکسیل متکی هستند به دلیل قدرت بالای اکسایش بسیار مورد توجه قرار گرفته اند.?انواع روش هاي اکسيداسيون پيشرفتهفرآیند فنتون:الف-1-3 فرآیند فنتون عبارتست از واکنش مستقیم پراکسیدهیدروژن با آهنll به منظور تولید رادیکالOH•که یک اکسید کنندة قوی میباشد.روش فنتون یکی از روش های اکسیداسیون سنتی است. که در آن فرایند تولید رادیکال های هیدروکسیل غیرانتخابی از طریق واکنش بین پروکسید هیدروژن و نمکهای آهن دوظرفیتی به عنوان کاتالیزور صورت می گیرد. انجام واکنش، بستگی به غلظت رادیکالهای هیدروکسیل تولید شده در واکنش دارد. پراکسید هیدروژن(H2O2) ، به علت وضعیت ناپایدار و اینکه به راحتی اکسیژن اضافی اتمی خود را از دست می دهد، به عنوان یک ماده اکسید کننده عالی شناخته شده است که برای اکسید کردن آمین ها، آلدئیدها و سیانید ها، بدون استفاده از کاتالیست، مورد استفاده قرار گرفته است. Fe (عمده ترین کاتالیست استفاده شده برای اکسید کردن آلاینده های سخت تجزیه به همراه پراکسید هیدروژن می باشد؛ که یونهای آهن به این فرایند فنتون گفته می شود. فرایند فنتون یکی از قدیمی ترین و قویترین فرایندهای اکسیداسیون به کار گرفته شده می باشد. اختلاط پراکسید هیدروژن و سولفات آهن ( FeSO4) یا نمک های دیگر آهن دو ظرفیتی، در pH پایین 2) تا 4( ،)سبب تجزیه کاتالیتیکی پراکسید هیدروژن، توسط یون های آهن(II ، (به رادیکال های هیدروکسیل می گردد.به علت فراوانی و غیر سمی بودن یون های آهن و کاربرد آسان و نداشتن اثر مضر پراکسید هیدروژن بر محیط زیست، فرایند فنتون مقرون بصرفه و سازگار با محیط زیست می باشد. فرایند فنتون برای اکسید کردن بسیاری از آالینده های آلی از قبیل: رنگ، فاضلاب های پر بار و دارویی، آب های زیر زمینی، تری هالومتان ها، آمین های آروماتیک، آلفاتیک های کلرینه، شیرابه زباله ها، حشره کش ها و مواد آلی مقاوم به تجزیه مورد استفاده قرار گرفته است. زمان واکنش در این فرایند پایین بوده و می تواند برای بار الی تا 5000 میلی گرم در لیتربر حسب ( COD) مورد استفاده قرار بگیرد.از معایب فرایند فنتون این می باشد که فقط در pH های پایین انجام می شود و حرارت تولید شده می تواند منجر به خروج ماده آلی فرار از سیستم گردد. راندمان اکسیداسیون بستگی به pH و نسبت غلظت آهن (II )به پراکسید هیدروژن دارد. بهترین pH حدود 3 می باشد. در pH بالا پراکسید هیدروژن خودبخود تجزیه می گردد و آهن به صورت هیدروکسید ?[endif]-->رسوب می کند و پراکسید هیدروژن به آب و اکسیژن، بدون تشکیل رادیکال هیدروکسیل، تجزیه خواهد شد. این در حالی است که در pH کمتر از 3 ،یون های هیدروژن سبب بدام انداختن رادیکال های هیدروکسیل می گردند. در این فرایند کاتالیست توسط پراکسید هیدروژن دوباره احیاء می گردد. محدودیت دیگر این روش، علاوه بر بهره برداری در pH پایین، احیاء بسیار کند کاتالیست است، بنابراین برای انجام واکنش افزودن مستمر کاتالیست ضروری می باشد. البته مطلوبیت این روش به دلیل فراوانی و غیرسمی بودن آهن، کاربرد آسان پروکسید و ایمنی زیست محیطی آن می باشد .واکنش در شرایط اسیدی مطابق معادله زیر می باشد. یونهای?[endif]--> ?[endif]--> رادیکال OH و پراکسید هیدروژن با مشارکت مجدد در چند مرحله واکنش شیمیایی دیگر، رادیکال HO2 را تولید می کنند. حذف کلی کربن آلی نیاز به مقدار زیاد اکسید کننده و یا زمان ماند طولانی دارد. از این رو تصفیه بیولوژیکی ارزان قیمت متعاقب یک پیش تصفیه با روش فنتون حتی با اکسیداسیون جزئی آلاینده ها ،روش کارآمدی در تصفیه چنین ترکیبی شناخته شده است.فرآیند فتوفنتونافزودن پرتوهای UV به فرایند فنتون سبب افزایش احیاء کاتالیست و نیز تولید رادیکال هیدروکسیل می گردد که در نهایت باعث افزایش راندمان اکسیداسیون می شود. در فرایند فتوفنتون رادیکال هیدروکسیل با سه روش تولید می گردد که شامل:الف) تجزیه نوری پراکسید هیدروژنب( افزایش احیاء آهن (III) توسط پراکسید هیدروژنج) احیاء نوری آهن فریک ( FeOH) به آهن (II )می باشدراندمان اکسیداسیون علاوه بر موارد فنتون به شدت نور UVنیز بستگی دارد. فرایند فتوفنتون نیز مانند فرایند فنتون در pH پایین بیشترین کارایی را دارد و در pH بالاتر از 4 به علت رسوب هیدروکسید آهن و کاهش انتقال پرتوهایUV ،راندمان اکسیداسیون کاهش می یابد.. از مزایای روش فتوفنتون راندمان بالاتر نسبت به فرایند فنتون می باشد. هر چند تفاوت زیادی در راندمان حذف آلاینده در مقایسه با فرایند فنتون وجود ندارد ولی افزایش معدنی سازی با این فرایند بسیار چشمگیر و در بعضی موارد تا حدود دو برابر نیز بوده است. بطور کلی علاوه بر فاکتور محدود کننده pHدر فرایند فتوفنتون، همانند همه فرایندهای نوری از معایب فرایند فتوفنتون کاهش نفوذ پرتوهای UV با افزایش کدورت پساب و در نتیجه کاهش راندمان می باشد.فرایندهای فتو کاتالیستیواژه فتوکاتالیست در اصل به معنی شتاب بخشیدن به یک واکنش فتونی توسط کاتالیست است. به طور دقیق تر، کاتالیست در شرایط تهییج شده یا عادی خود از طریق میان کنش با مواد واکنشگر یا محصولات اولیه، واکنش فتونی را تسریع خواهد کرد. کاتالیست ها انواع مختلف دارند .بهترین هایی که به عنوان 10 راه برای تمیز کردن آبهای آلوده استفاده از کاتالیستی است که برای تعداد زیادی از آلاینده ها کاربرد داشته باشد. نیمه هادی مناسب، پایداری قابل قبول در مقابل نور، غیر 11 فتوکاتالیست مورد استفاده قرار می گیرند باید دارای خصوصیات ویژه ای از قبیل شکاف انرژی سمی بودن، ارزان بودن و غیره باشند. مواد مختلفی مانند WO3 ، TiO2 ،ZnO ،ZrO2 ،CdS ،MoS2 ،Fe2O3و کامپوزیتهای آنها به عنوان فتوکاتالیست در تجزیه آلاینده های آلی و معدنی مورد بررسی قرار گرفته اند.فرایند فتوکاتالیز شامل دو تکنیک همزمان با شیوه های عمل متفاوت است:الف) فتوشیمی که در آن انرژی بوسیله تابش فراهم می شود؛ب) کاتالیز کردن که بر روی سرعت واکنش تاثیر می گذارد. امروزه از نیمه هادیها بطور وسیعی جهت کاتالیزور در فرایندهای فتو کاتالیستی ناهمگن استفاده می شود. بر خلاف فلزات که حالت الکترونی پیوسته دارند، نیمه هادی ها دارای یک ناحیه خالی از انرژی هستند. به عبارت دیگر نیمه هادی ها از نظر انرژی دارای ساختار نواری هستند. سطوح انرژی که مربوط به پیوند کوالانسی میان اتم هاست، نوار ظرفیت و سطوح انرژی دیگر که در مکان بالاتری قرار گرفته اند نوار رسانش نامیده می شود. منطقه تهییج که از بالای نوار ظرفیت پر شده و تا زیر نوار رسانش خالی گسترده شده است را شکاف نوری یا شکاف انرژی می نامند که تعیین کننده حساسیت نیمه رسانا به طول موج تابش است. جذب تابشی که انرژی بیشتر یا برابر با شکاف نواری (Ebg) نیمه رسانا داشته باشد، باعث ارتقاء الکترون از نوار والانس به نوار رسانش شده و ایجاد حفره هایی در نوار والانس می نماید. در این حالت یک جفت الکترون شامل الکترون باند (ecb)  الکترون حفره تولید می شود. آب توسط الکترون حفره به رادیکال حفره اکسید می گردد و اکسیژن توسط الکترون به رادیکال سوپراکساید احیاء می گردد. در بین فتوکاتالیزورها دی اکسید تیتانیم بهترین توافق را بین عملکرد کاتالیزوری و پایداری در محیط آبی را فراهم می کند و رایج ترین و مرسوم ترین ماده ای است که به عنوان فتوکاتالیزور استفاده شده است. عوامل متعددی مانند شدت نور و طول موج آن، اکسیژن محلول، pHو حضور یونها بر میزان تجزیه آلاینده ها در فتوراکتورها موثر است. تاثیر شدت و طول موج نور UV در اکسیداسیون یونهای هالیدی توسط اکسیژن در محلول TiO2معلق نشان می دهد که تنها فتونهای با طول موج کمتر از لبه جذب TiO2 تقریبا 400 نانومتر در واکنش موثرند.انرژی خورشیدی متمرکز باعث تخریب بسیاری از مواد شیمیایی خطرناك از قبیل دی اکسینها، PCBها، فورانها، بنزنها و متان های کلرینه شده می شود. تخریب این ترکیبات توسط فتونهای پر انرژی موجود در فرایندهای تخریب خورشیدی بر خلاف فرایندهای سوزاندن متداول، بطور محسوسی افزایش می یابد. همچنین افزایش شدت تابش، میزان تخریب ترکیبات آلی را افزایش می دهد.دی اکسید تیتانیوم ، پراکسید هیدروژن و پرتوهای ماورای بنفش(UV | H2O2 | TiO2)راندمان فرایند فتوکاتالیتیکی با افزودن پراکسید هیدروژن افزایش می یابد. روش افزودن پراکسید هیدروژن مهم می باشد؛ به این علت که حضور پراکسید هیدروژن اضافی به عنوان بدام انداز رادیکال عمل می کنند. یکی از این روش ها تولید و افزودن پراکسید هیدروژن توسط فرایند فتوالکتروکاتالیتیکی در سطح الکترود کربن می باشد. بنابراین توصیه می شود تولید الکتروشیمیایی پراکسید هیدروژن، با جریان مستمر و مقدار مناسب، سبب بهبود فرایند UV /H2O2 / TiO2 می گردد. از معایب روش دی اکسید تیتانیوم/ پراکسید هیدروژن/ پرتوهای ماورای بنفش، همانند سایر فرایندهای فتو کاتالیزوری، مصرف مداوم و بالای کاتالیست و هزینه بالای آن و همچنین عدم امکان جداسازی کاتالیست در صورت کاربری به صورت هموژن و یا ابعاد نانویی از پساب خروجی و وجود خود کاتالیست بعنوان آلاینده  می باشد.پراکسید هیدروژن وپرتوهای ماورای بنفش(UV | H2O2)در سیستم پراکسید هیدروژن پرتوهای ماورای بنفش با افزودن پرکسید هیدروژن به فرایند پرتودهی توسط اشعه ماورای بنفش، مقدار حذف آلاینده ها افزایش می یابد. پراکسید هیدروژن ارزانتر از تولید ازن می باشد و پیچیدگی های فرایند و ایمنی کاربرد آن از ازن سمی کمتر می باشد . فتولیز یک مول پر کسید هیدروژن منجر به تولید دو مول رادیکال هیدروکسیل خواهد شد. این پدیده، از لحاظ تئوریکی، برای تصفیه فاضلاب عالی می باشد، ولی در عمل به علت پایین بودن ضریب از بین رفتن پراکسید هیدروژن جذب پرتو UV در طول موج 254 نانومتر ضعیف می باشد؛ که این سبب کاهش راندمان تولید رادیکال هیدروکسیل می گردد. به علت پایین بودن این ضریب جذب، پراکسید هیدروژن اضافی و یا زمان پرتو دهی بیشتر با پرتوهای UV مورد نیاز می باشد. در تصفیه آب، غلظت بالای پراکسید هیدروژن در خروجی سیستم تصفیه مشکل ساز می باشد؛ به طوری که حد مجاز غلظت آن در آلمان1/0 میلی گرم در لیتر می باشد. راندمان اکسیداسیون به مقدار رادیکال هیدروکسیل تولیدی از طریق تجزیه نوری پراکسید هیدروژن بستگی دارد. در صورتی که مقدار جذبUV توسط مواد موجود در آب یا فاضلاب افزایش یابد، پراکسید هیدروژن باید برای جذب UV رقابت نماید؛ که نتیجه آن سبب کاهش جذب UV و در نتیجه کاهش تولید رادیکال هیدروکسیل می گردد.ازن جاذب شدیدتر UV نسبت به پراکسید هیدروژن می باشد، بنابراین تولید رادیکال هیدروکسیل در آن بیشتر است. ساده ترین روش تولید رادیکال های هیدروکسیل شکست فتوشیمیایی پراکسید هیدروژن توسط پرتوهای UV می باشد. به طور تئوریکی، با جذب هر کوانتوم پرتو UV دو رادیکال هیدروکسیل تشکیل می گردد با این حال این فرایند محدودیت های زیادی دارد. از اشکالات این سیستم، جذب مولی اندك UV توسط پراکسید هیدروژن نسبت به ازن در طول موج 254nm می باشد؛ که نتیجه آن نیاز به غلظت بالای پراکسید هیدروژن برای تولید رادیکال های هیدروکسیل می باشد. مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 18:08:33 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%AE%D8%AF%D9%85%D8%A7%D8%AA-%D8%B5%D9%86%D8%A7%DB%8C%D8%B9-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%D9%86%DA%A9%D8%A7%D8%AA-%D9%85%D9%87%D9%85-%D8%AD%D9%85%D9%84-%D9%88-%D9%86%D9%82%D9%84-%D9%85%D9%88%D8%A7%D8%AF-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%AE%D8%B4-%D8%A7%D9%88%D9%84-dmrpm9doxtjy وجود هزاران مدل ماده شيميايی و استفاده‌ های گوناگون از صنایع شیمیایی باعث شده است كه اين مواد در كنار مزايا و خدماتی كه برای انسان دارد باعث سلب آسايش و سلامتی او شوند:تعریف کالای پرخطر در صنایع شیمیایی :عبارتند از مواد يا محصولاتی كه در هنگام جابجايی، عمليات بارگيری يا تخليه و نگهداری ممكن است سبب انفجار، آتش‌سوزی،‌ خرابی تجهيزات فنی و دیگر كالاها و نيز مرگ، مسمويت، آسيب، سوختگی، تشعشع و يا بيماری انسان يا حيوان گردد.صدور برنامه برای کالاهای پر خطر در صنایع شیمیایی به چه صورت است ؟بارنامه مدرك قرارداد حمل است كه سرپرست در قبال دريافت کردن كرايه حمل صادر میكند و بر نوع آن تعهد حمل كالا را ازجایی به جایی ديگر می پذيرد. بارنامه در حمل و نقل ريلی الزاما همراه واگن بوده و بعنوان شناسنامه بار همگی اطلاعات مربوط به كالاهای مورد حمل در آن ثبت می شود. پس براساس آن ميتوان به حقیقت كالا پی برده و در صورت حادثه، اتفاق و يا ضرورت‌های ديگر کارهای احتياطی ، ايمنی و ...مناسب با آن را بعمل آورد. همگی كالاهای پرخطر در هر يك از مقررات حمل و نقل بر اساس فهرست پیشنهاد شده از طرف سازمان ملل طبقه‌بندی شده‌اند و بر اين اساس هر كالايی جزء كالاهای خطرناك به حساب می آیند دارای يك كد چهار رقمی است كه به كد UN معروف است.نکات مندرج در اظهار نامه و بارنامه :براي حمل بار فرستنده بايد درخواست حمل‌بار (اظهارنامه) را كه حاوی اطلاعات زير باشد امضا نموده و تسليم ايستگاه يا انبار مبدا كند:تاريخ و زمان تقاضا، نام كامل و نشانی فرستنده،‌ نام كامل و نشانی گيرنده، مبدا، مقصد، نوع و مشخصات جنس، وزن حقيقی جنس، تعداد و علامت بسته‌ها،مدل بسته‌بندی و دیگر مشخصاتی كه در برگ درخواست حمل‌بار (اضهارنامه) گفته میشود.علاوه بر آن برای حمل و نقل كالاهای پرخطر فرستنده وظیفه دارد نکات زير را نيز در بارنامه يا اظهارنامه (بر حسب مورد) ذكر و مدارك مورد احتیاج زير را ارائه كند:-‌ اسم دقيق و درست محموله (درج عناوينی كلی شيميايی، مواد دارويی و عناوين تجاری مجاز نميباشد)-‌ كد UN محموله (شماره چهار رقمی سازمان ملل)- شماره كلاس و زير كلاس- شماره علامت خطر و برچسب‌ها ( بر روی بسته، واگن يا كانتينر)- قيد کردن شماره قراردادهای ويژه حمل كالاهای پرخطر در صورت موجود بودن- در صورت بارگيری مشترك مجاز،‌ وزن هر بار به تفكيك با مشخصات كامل و درست گفته شود.- درج کردن شماره كارت احتياطی- درج کردن مهر آرايش قطار و مهر عبارات اضافه در بارنامهاطلاعات و داده های مندرج در جدول شناسایی و عملیات در خدمات صنایع شیمیایی به چه صورت است ؟جدول شناسايی کردن و عمليات شامل مشخصات و ویژگی های كالاهای پر خطر UN، شماره NHM، شماره برچسبها و علائم مورد احتیاج، كلاس خطر، شماره رديف در جدول RID، شماره كد خطر، عبارت ستون يازده بارنامه، بسته‌بندی سازمان ملل، مدل مخزن، حائل، عمليات مانوری، عبارات اضافه و ... است.بر اساس كد UN سازمان ملل برای شناسايی کردن صنایع شیمیایی و حمل كالاهای خطرناك دستورالعمل‌هايی را بر نوع مقررات بين‌ المللی اينگونه كالاها تدوين نموده است. برای شناسايی کردن كالاهای خطرناك يك عدد چهار رقمی به هر كالا تعلق گرفته است كه اين عدد چهار رقمی شماره سازمان ملل يا اصطلاحاً كد (UN) ناميده میشود. در اصل اين كد به عنوان كليد رمز برای شناسايی کردن كالاهای خطرناك میباشدچون با دانستن اين كد میتوان به اطلاعات بسیاری كه برای حمل و بسته‌بندی و ... مورد احتیاج است دست پیدا کرد.كلاس خطر: اين ستون مبين كلاس خطر كالا است و تعلق هر يك از كالاهای پرخطر را به كلاس‌بندی نه گانه نشان می دهد.شماره رده يا رديف در جدول: اين شماره نمايانگر رديف ماده مورد نظر در جدول موجود در ضمينه دو SMGS‌ و RID مربوط به كلاسی است كه آن ماده در آن طبقه‌بندی میشود كه شامل يك قسمت عددی(نشان دهنده رديف در جدول) و يك بخش حروفي است. در اين ستون از سه حرف a,b,c استفاده شده كه ميزان خطر ماده را نشان میدهند و عمدتاً حرف (a) مواد دارای درجات خطر بالا، حرف (b) مواد خطرناك و حرف (c) مواد دارای درجات پائين خطر را نمایش میدهند. بارنامه در حمل و نقل ريلی صنایع شیمیایی و مواد خطرناك الزاما همراه واگن بوده و بعنوان شناسنامه بار همگی اطلاعات مربوط به كالاهای مورد حمل در آن ثبت میشود.پس براساس آن میتوان به حقیقت كالا پی برده و در صورت اتفاق حادثه، اتفاق و يا ضرورت‌هاي ديگر اقدامات احتياطی،‌ايمنی و ... مناسب با آن را بعمل آورد. كد خطر: نشان‌دهنده نوع خطرات كالا می باشد چون بعضی از كالاهای خطرناك ممكن است به غیر از خطرات كلاس مربوطه دارای خطر يك يا دو كلاس ديگر نيز باشند. اعداد اين ستون يك رقمی، دو رقمی و حداكثر سه رقمی است. كه نخستین رقم نشان دهنده اين است كه ماده به چه كلاسی تعلق دارد دومين رقم به اين معنا است كه خطر بعدی ماده چيست كه اگر اين رقم صفر باشد نشان دهنده اين است كه آن ماده فقط خطرات همان كلاس را دارد. به طور مثال اگر كد خطر ماده‌اي 40 باشد معنی اش اين است كه كالای مورد نظر فقط خطرات كلاس 4 را دارد و اگر 44 باشد نشان دهنده شدت خطر كلاس 4 است. وجود داشتن رقم سوم به منزله خطر سوم كالا می باشد. به اين معنا كه ماده دارای خطرات بيشتر از دو كلاس می باشد. مثلاً درمورد آمونياك كد خطر X286 است. يعنی اين ماده در حالت اصلی و به صورت گاز قابليت اشتعال (كلاس 2) داشته و  سمی نيز است (كلاس 6-1) و در واكنش با آب حالت قليايی و خورندگی پيدا می كند (كلاس 8) در اين ستون حرف X نشانه اين است كه آن ماده با آب واكنش خطرناكی به وجود می آورد.در صنایع شیمیایی هزاران مدل ماده شیمیایی وجود دارد.نكته: اعداد ستون كد خطر در خصوص كلاس 1 يك رقمی بوده، به اين معنی كه تركيبی از زير كلاس مربوطه و گروه تطبيقی آن ميباشند. به طور مثال در مورد كد خطر D 1-1، معنی آن مجموعه‌ای از تعريف مربوط به زير كلاس 1-1 و گروه تطبيقی‌D ميباشد.شماره NHM:  سازمان UIC براي شناسايی کردن همه ی كالاها جهت حمل و نقل آسان تر اقدام به گروه‌بندی كالاها و تعيين کردن يك شماره چهار رقمی برای هر گروه نموده و با توجه به تقسيم بندی هر گروه به زيرگروههای گوناگون دو عدد و با تقسيم هر زيرگروه به كالاهای مشخص دو عدد ديگر به آن اضافه کرده است به صورتی که هر كالای مشخصی در اين سيستم با يك عدد هشت رقمی شناخته می شود. اين عدد در گمركات نيز برای شناسايی کردن كالا به عنوان تعرفه گمركی بكار ميرود.شماره برچسب در خدمات صنایع شیمیایی : شماره برچسب و يا علامتی است كه بايد  روی بسته‌ها، واگنها و كانتينرها جهت مشخص نمودن مدل محموله آنها الصاق می شود.عبارت ستون 11 بارنامه: عبارت خلاصه شده‌ ای است كه تعیین كننده نوع خطر ماده ميباشد. كه اين عبارت  باید در ستون 11 بارنامه برای كالاها ی پر خطر درج گردد. به عنوان مثال برای كنجاله با كد UN= 2217 كالای خطرناك كلاس 4-2 عبارت «خودافروز» بكار میرود.صنایع شیمیایی به قسمتی از صنایع گفته می شود که مواد شیمیایی مورد احتیاج دیگر صنایع را برای تولید بیش از 70هزار محصول از طریق تبدیل مواد خام به مواد مورد احتیاج تامین می کند در این مقاله به خدمات صنایع شیمیایی و صنایع شیمیایی پرداخته ایم ادامه مطلب را در بخش بعدی میتوانید مشاهده بفرمایید. مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 18:05:45 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D9%85%D9%88%D8%A7%D8%AF-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%AF%D8%B1-%D8%B5%D9%86%D8%A7%DB%8C%D8%B9-%D8%BA%D8%B0%D8%A7%DB%8C%DB%8C-gurwtygdl1tp صنایع شیمیایی برای هرچیزی در دنیا ، بلوک های سازنده ضروری هستند، تمام موارد زنده ، همه مواد غذایی از مواد شیمیایی تشکیل شده اند مواد شیمیایی در غذا به صورت گسترده بی ضرر بوده و اغلب مطلوب هستند :کاربرد صنایع شیمیایی در صنایع غذایی :دست پیدا کردن به خروجی مطلوب در صنایع غذایی، آشامیدنی و دارویی مستلزم استفاده از اسیدها و بازهای گوناگونی است. این اسیدها می توانند قسمتی از مواد اولیه مورد احتیاج در فرآیند تولید و یا مواد مورد استفاده جهت شستشوی خطوط تولید باشند و یا در اثر واکنش هایی نظیر تخمیر و اکسیداسیون محصولات تولیدی و یا به جا ماندن ضایعات مواد تولیدی در کدست یابی به خروجی مطلوب در صنایع غذایی، آشامیدنی و دارویی مستلزم استفاده از اسیدها و بازهای گوناگونی است. این اسیدها می توانند قسمتی از مواد اولیه مورد احتیاج در فرآیند تولید و یا مواد مورد استفاده جهت شستشوی خطوط تولید باشند و یا در اثر واکنش هایی نظیر تخمیر و اکسیداسیون محصولات تولیدی و یا به جا ماندن ضایعات مواد تولیدی در کف سالن ایجاد شوند که این موضوع باعث به وجود آمدن مشکلات بسیاری در زمینه ی بهداشتی و ایمنی محصولات می شود. متداول ترین این اسیدها  در خدمات شیمیایی شامل: اسید استیک، هیدروکلریک اسید، اسید کلریدریک و دیگر اسید های آمینه و چرب هستند. در اثر تماس این اسیدها با پوشش دیوارها و کف سالن، برخورد و سقوط اجسام سنگین، نشست ساختمان و سوله های تولید و یا حرکت دائمی ماشین آلات، پوشش کف ترک برداشته و سیمان و ملات مورد استفاده جهت نصب آن ها به مرور زمان خورده شده و علاوه بر تحمیل هزینه های زمانی و مالی، آن را به جایی مناسب برای تجمع کردن میکروب ها و باکتری های مضر تبدیل می کند که این مشکل همواره از جانب سازمان های نظارتی بهداشت مورد تذکر قرار می گیرد. پوشش پلی اوره سرد گرید ۲۰۶۰ و ۲۰۷۰ مناسب برای پوشش های کف کارخانجات صنایع غذایی، آشامیدنی و دارویی، کشتارگاه ها، مکان انبارش میوه جات و سبزیجات، آشپزخانه ها و سردخانه های صنعتی و سایت های تولید مواد لبنی و ماشین های حمل این دسته از مواد هستند. مقاومت مکانیکی پلی اوره به اندازه ای است که می توان از آن برای پوشش دهی کف محوطه های بارگیری و لیفت کردن و نیز حفاظت سطوح در ورودی ها و تجهیزات فراورش محصولات غذایی، بستر عبور کامیون ها و واگن ها و شرکت های شیمیایی استفاده کرد. عدم وجود مواد فرار و سمی در ساختار و نیز برخورداری از سطح تفلون مانند سبب می شود که تجمع و چسبیدن هرگونه میکروب، باکتری و مواد ارگانیک به پوشش پلی اوره غیر ممکن باشد و خاصیت آنتی باکتریال آن ها از نظر بهداشتی تایید شده است. به علاوه سطوح پلی اوره ضریب اصطکاک مناسبی داشته و  باعث جلوگیری لغزیدن می شوند و ضد الکتریسیته ی ساکن بوده و هرگز گرد و غبار را جذب نمی کنند. همچنین سطوح یکپارچه ی آن ها سبب می شود که غیر متخلخل باشند به آسانی نیز تمیز و استریل شوند. کیفیت سطح پوشش ها طوری است که در مقابل اکثر صنایع شیمیایی از جمله مواد ضد عفونی کننده مقاوم بوده و خاصیت ضد جرقه بودن و خود خاموش شوندگی آن سبب می شود که ضریب ایمنی آن در مقابل حوادث غیرمترقبه خیلی بالا باشد. قابلیت رنگ پذیری بالای پوشش های پلی اوره نیز به خوبی می تواند در طراحی پوشش ها مورد استفاده قرار گیرد. همچنین پلی اوره تاثیر منفی بر روی آب ندارد که این امر ازطرف سازمان بهداشت ملی (NSF/ANSI 61.5) تایید شده است. این خصوصیات باعث می شود که بتوان از پلی اوره در صنایع تصفیه ی آب، یخچال های صنعتی، پوشش کانال ها و به عنوان محافظی ایده آل برای خطوط و دریچه ی فاضلاب ها، پوشش داخلی مخازن مواد غذایی و نوشیدنی ها، و سدی مانع از ورود فاضلاب به محیط زیست می شود. پوشش های پلی اوره باعث جلوگیری از فرسایش لوله های فلزی شده و هزینه های نگه داری را کم می کند .سالن ایجاد شوند که این موضوع منجر به بروز مشکلات بسیاری  در زمینه ی بهداشتی و ایمنی محصولات می شود. مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 18:02:48 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%D9%BE%DB%8C%D8%AF%D8%A7%DB%8C%D8%B4-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA-%D8%AA%D9%88%D9%84%DB%8C%D8%AF-%D9%85%D9%88%D8%A7%D8%AF-%D8%B4%DB%8C%D9%85%DB%8C%D8%A7%DB%8C%DB%8C-yrfe1gcngr7i صنایعی که در آنها واکنش های شیمیایی انجام میشود صنایع شیمیایی نامیده می شود، صنایع شیمیایی انواع بسیاری از محصولات را ایجاد می کند که عملا هر جنبه از زندگی ما را تحت تاثیر قرار می دهد:آشنایی با صنعت تولید مواد شیمیایی:تولید مواد شیمیایی (Production of chemicals) شامل مجموعه ای فرایندها و عملیات هایی است که در ساخت صنایع شیمیایی نقش دارند. تولید مواد شیمیایی درآخر قرن نوزدهم شاهد انفجار در مقدار تولید و انواع مواد شیمیایی تولید شده بود و صنایع شیمیایی در آلمان و بعد در ایالات متحده شکل گرفت.مواد شیمیایی اولیه یک دسته از مواد شیمیایی وسیع شامل پلیمرها ، پتروشیمی های فله ، واسطه ها ، دیگر مشتقات و مواد شیمیایی معدنی و کودهای شیمیایی هستند. برای اطلاعات بیشتر در این زمینه با ما همراه باشید.هم اکنون  مواد شیمیایی حاوی کربن تعداد خیلی زیادی از مواد ضروری برای اقتصاد و زندگی مدرن را تولید می کند. این صنعت شیمی مواد اولیه را از نفت به دست می آورد و آنها را به مواد واسطه یا مواد شیمیایی اساسی تبدیل می کند.هرچند در طول تاریخ ساخت صنایع شیمیایی همواره وجود داشته اما تولد صنایع سنگین شیمیایی ( ساخت مواد شیمیایی در مقادیر بسیار برای استفاده های مختلف) به طور کلی همزمان با شروع انقلاب صنعتی رخ داد.آشنایی با تاریخچه تولید مواد شیمیایی و صنایع شیمییکی از نخستین مواد شیمیایی که در مقادیر بسیاری از طریق فرآیندهای صنعتی تولید شد اسید سولفوریک بود. در سال ۱۷۳۶ ، داروساز Joshua Ward فرایندی برای تولید این ماده برای مصرف کردن خودش طراحی کرد که شامل گرم کردن  نیترات پتاسیم بود و به گوگرد اجازه داد  تا اکسید شود و با آب ترکیب شود. این نخستین تولید عملی اسید سولفوریک در مقیاس بزرگ بود.جان روبوک و ساموئل گاربت نخستین کسانی بودند که در سال ۱۷۴۹ کارخانه ای در مقیاس بزرگ در پرستون پانس ، اسکاتلند درست کردند  که از اتاق های چگالشی سرب برای ساخت اسید سولفوریک استفاده می کردند.هم اکنون صنایع شیمیایی ،خیلی از ترکیبات واسطه را  تولید می کنند که به عنوان پایه ای برای خیلی از محصولات شیمیایی و صنایع شیمی مورد استفاده قرار می گیرند. خوب است بدانید صنایع شیمیایی بیش از ۵۰،۰۰۰ ماده شیمیایی و فرمولاسیون تولید می کنند.به طور مثال ، اتیلن ، یکی از پر اهمیت ترین مواد شیمیایی فله از دیدگاه انرژی است که برای تولید محصولات گوناگون از حلال ها تا پلاستیک ها استفاده می شود. صنایع شیمیایی حتی سوخت و الکتریسیته را برای تولیدکردن مواد اولیه مصرف می کند و این کار تجزیه و تحلیل انرژی در صنعت شیمیایی را نسبت به دیگر صنایع پیچیده تر می کند.در اوایل قرن هجدهم پارچه ها با استفاده از ادرار یا شیر ترش و قرار گرفتن در مقابل آفتاب برای مدت  زمان طولانی  سفید می شدند که علت ایجاد تنگناهای شدید در تولید می شد. تولید اسید سولفوریک در اواسط قرن به عنوان یک عامل کارآمدتر و همراه با آهک در این زمینه استفاده می شود ، ولی این کشف پودر سفید کننده چارلز تننت بود که باعث ایجاد نخستین شرکت بزرگ صنعتی شیمیایی شد.پودر وی از واکنش کلر با آهک خرد شده خشک ساخته شده است و در آن زمان محصولی قیمت پایین و موفق بود. او کارخانه ای را در سنت رولوکس ، شمال گلاسکو افتتاح کرد و تولید آن از ۵۲ تن در سال ۱۷۹۹ به تقریباً حدود  ۱۰،۰۰۰ تن فقط در عرض ۵ سال رسید.تولید مواد  پتروشیمی به جیمز یانگ در اسکاتلند و ابراهیم پینو گسنر در کانادا بر می گردد که آغاز به تهیه مواد شیمیایی از نفت کردند. نخستین پلاستیک توسط الكساندر پاركس ، متالورژیست انگلیسی اختراع شد.خوب است بدانید:در سال ۱۸۵۶  او  پارکسین ، سلولوئید مبتنی بر نیتروسلولوز که با انواع گوناگونی از حلال ها تیمار می شود را ثبت کرد. این ماده که در نمایشگاه بین المللی لندن در سال ۱۸۶۲ به نمایش گذاشته شد و خیلی از کاربردهای زیبایی شناسی و کاربردی مدرن پلاستیک را پیش بینی می کرد.و بعد تولید صنعتی صابون از روغن های گیاهی توسط ویلیام لور و برادرش جیمز در سال ۱۸۸۵ در لنكشایر براساس روش شیمیایی مدرن اختراع شده توسط ویلیام هوف واتسون كه از گلیسیرین و روغن های گیاهی ابداع شده بود ،شروع شد.تا دهه ۱۹۲۰ ، شرکتهای شیمیایی کوچک در شرکت های بزرگ ادغام شدند و  دوپونت در اوایل قرن بیستم در آمریکا به یک شرکت  بسیار بزرگ مواد شیمیایی تبدیل شد.هم اکنون ساخت مواد شیمیایی صنعتی با تکنولوژی بالا است جاییکه رقابت کردن بیشتر مبتنی بر ظرفیت سرمایه گذاری در تحقیق و گسترش است تا هزینه کار.روال تولید مواد و صنایع شیمیایی :پلیمرها و پلاستیک ها ، به خصوص پلی اتیلن ، پلی پروپیلن ، پلی وینیل کلرید ، پلی اتیلن ترفتالات ، پلی استایرن و پلی کربنات حدود ۸۰٪ از تولید مواد شیمیایی را در کل جهان تشکیل می دهند.مواد شیمیایی در خیلی از کالاهای مصرفی مورد استفاده قرار می گیرند ، ولی آنها در خیلی از قسمت های گوناگون دیگر از جمله تولید محصولات کشاورزی ، ساخت و ساز و صنایع خدماتی نیز استفاده می شوند.تولید لاستیک و پلاستیک ، منسوجات ، پوشاک ، پالایش نفت ، خمیر کاغذ و فلزات اولیه از مواد شیمیایی درست می شوند. مواد شیمیایی تقریباً ۳ تریلیون دلار سرمایه جهانی را به خود اختصاص می دهند و شرکت های شیمیایی اتحادیه اروپا و ایالات متحده بزرگترین تولید کنندگان مواد شیمیایی در جهان هستند.تولید مواد شیمیایی در  سراسر جهان:مقیاس تولید مواد شیمیایی هم اکنون از بزرگترین حجم  تولیدی (پتروشیمی و مواد شیمیایی اولیه) گرفته تا مواد شیمیایی به خصوص و مواد شیمیایی کوچک و سالم تمایل به سازماندهی دارد.واحدهای تولیدی پتروشیمی و کالاهای شیمیایی در کل واحدهای تولیدی با رروال تولید و پردازش مداوم هستند. دقت داشته باشید که همه مواد شیمیایی پتروشیمی یا کالاها در یک مکان واحد ساخته نمی شوند ، بلکه گروه هایی از مواد مرتبط اکثرا برای موفقیت صنعتی و همچنین راندمان بالاتر در کنار هم فعالیت می کنند.مواد شیمیایی در بزرگترین مقیاس ها در چند مکان در کل جهان به طور مثال در تگزاس و لوئیزیانا در امتداد سواحل خلیج فارس ، در Teesside در شمال شرقی انگلیس در انگلستان و در روتردام در هلند ساخته می شوند.در جاهای تولیدی در مقیاس بزرگ اغلب تعدادی از واحدهای تولیدی وجود دارد که در آب و برق و زیرساخت های گسترده مثل نیروگاه ها ، تأسیسات بندری ، پایانه های راه و راه آهن با هم شراکت دارند.همان گونه که می دانید کشور ما منابع انرژی خدادادی بسیار با ارزش و مهمی مانند نفت ،گاز و مواد معدنی گوناگونی دارد ولی داشتن آن ها به تنهایی کافی نیست و باید دانش کافی در این زمینه وجود داشته باشد تا توانست از این منابع بهره برداری کرد و در این مقاله سعی ما در این بود شما را بیشتر با صنعت تولید مواد شیمیایی و صنایع شیمیایی آشنا کنیم مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 18:01:03 +0430 https://virgool.io/@shimimagazin/%D8%A2%D8%B4%D9%86%D8%A7%DB%8C%DB%8C-%D8%A8%D8%A7-%D9%81%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%B1%DB%8C-%D9%BE%DB%8C%D9%84-%D8%B3%D9%88%D8%AE%D8%AA%DB%8C-ltasb7lz9ihb آشنایی با فناوری پیل سوختیمقدمه:   ازسال 1880 اندازه گیری دمای کره زمین آغاز شده است. گفته میشود با توجه به گزارشات گرم شدن کره زمین در سال 2100 باعث خشکسالی شدید،گرمای سوزان و طوفان های وحشتناکی خواهد شد. برخی دانشمندان معتقدند دهه پایانی قرن بیستم گرمترین سال 400 سال گذشته است. به نظر میرسد فعالیت های صنعتی در بروز این مشکل موثر بوده است.هییت بین دولتی تغیرات آب و هوایی ipcc) ) و آکادمی ملی علوم ایاالت متحده آمریکا معتقدند فعالیت های بشر و تولید گاز های گلخانه ای علت اصلی پدیده گرمایش جهانی است . اما برخی دانشمندان معتقدند که فعالیت های آتشفشانی ، طوفان های خورشیدی و آتش سوزی جنگلها علت اصلی گرم شدن کره زمین است و تاثیر کربن دی اکسید و دیگر گازهای گلخانه ای در مقایسه با این فعالیت ها بسیار ناچیز است.اثر گلخانه ای:  زمین مقداری از انرژی خورشید را جذب و مابقی آن را منعکس میکند. در طی این فرآیند طول موج نور تغییر میکند. بعضی از گاز های موجود در جو این تابش ها را جذب میکنند که سبب افزایش جنبش مولکولی در آنها میشود این گاز ها همانند پتو دور تا دور زمین را فرا میگیرند و دمای نواحی مختلف کره زمین را بالا میبرند. طبق آخرین گزارشات چین با تولید سالانه 10357 میلیون تن کربن دی اکسید بزرگترین آلوده کننده جهان است و پس از آن آمریکا با 5414 میلیون تن، هند با 2374 میلیون تن ، روسیه با 1617 میلیون تن ، ژاپن با 1237 میلیون تن ، آلمان با 798 میلیون تن و ایران با 648 میلیون تن از بزرگترین کشور های تولید کننده گاز های گلخانه ای هستندپیل سوختیپیل سوختی یک سیستم الکتروشیمیایی است که انرژي شیمیایی سوخت را مستقیما به ا نرژي الکتریکی تبدیل میکند. در آند پیل سوختی واکنش اکسیداسیون انجام میگردد و الکترون تولید شده وارد مدار خارجی شده و سپس به کاتد وارد میشود. یون مثبت تولیدي در آند با عبور از غشاء (الکترولیت) به قسمت کاتد رفته و در حضور کاتالیزور با اکسیژن هوا و الکترونی که از مدار خارجی به قسمت کاتد وارد شده است، به آب تبدیل میگردد. فناوري پیل سوختی که در آن هیدروژن طی واکنش شیمیایی با اکسیژن به الکتریسیته و حرارت تبدیل میشود، به سبب مزایایی نظیر راندمان بالا، دامنه گسترده تولید، سازگاري با محیط زیست و عدم آلودگی صوتی یکی از بهترین گزینه هاي تولید انرژي الکتریکی در آینده محسوب میگردد. با توجه به پیچیدگی و بین رشته اي بودن این فناوري و کاربردهاي گسترده نظامی و غیر نظامی آن و همچنین تاثیرات مختلف آن بر اقتصاد انرژي، محیط زیست، حمل و نقل و صنایع بزرگ و اساسی کشور، توسعه این فناوري نگاهی آینده نگر ایجاب میکند.نحوه عملکرد پیل سوختیهیدروژن (سوخت) به ‌آند و اکسیژن (اکسیدان) به کاتد تزریق می‌شود. هر اتم هیدروژن، یک پروتون و یک الکترون دارد که با از دست دادن الکترون در آند به پروتون (H+) تبدیل می‌شود و به این ترتیب، قابلیت عبور از الکترولیت را پیدا می‌کند. الکترون‌ها نمی‌توانند از الکترولیت عبور کنند و از طریق اتصال خارجی به کاتد می‌رسند. در کاتد، الکترون‌های اکسیژن جذب شده روی کاتد و پروتون‌ها تشکیل آب می‌دهند که از سیستم خارج می‌شود. سیستم پیل سوختی، با قرار دادن موتور الکتریکی در مسیر جریان الکتریکی کامل می‌شود. اساس کار انواع پیل‌های سوختی مشابه یکدیگر است. در پیل‌های سوختی با عملکرد در دمای پایین، بین دو واکنش‌دهنده حایلی قرار گرفته که از سه فاز تشکیل شده و عبارتند از: الکترولیت و دو پوشش کاتالیزور روی الکترودها. طبیعت و نوع حایل، نقش اساسی در عملکرد الکتروشیمیایی پیل سوختی دارد بویژه پیل‌های سوختی که الکترولیت آنها مایع است. در این‌گونه پیل‌ها، گازهای واکنش‌دهنده از لایه نازک الکترولیت (که مرطوب‌کننده خلل و فرج الکترود است) نفوذ می‌کنند و واکنش الکتروشیمیایی، روی سطح الکترود مربوطه انجام می‌شود. الکترولیت علاوه بر اینکه رسانای یون‌ها بین الکترودهاست، مانعی فیزیکی برای جلوگیری از انحراف جریان سوخت و اکسیدان از مسیر اصلی به شمار می‌آید.موارد استفاده از پیل سوختی در حمل و نقل1 .سوخت انواع مختلف ماشینها (اتوبوس، خودروهاي شخصی، ماشینهاي آتش نشانی، لیفتراك، دوچرخه و موتورسیکلت)در حمل ونقل زمینی2 .سوخت کشتی هاي تفریحی و تجاري کوچک و زیر دریایی ها در حمل و نقل دریایی3 .سوخت انواع هواپیماهاي بدون سرنشین و انرژي پشتیبان در انواع هواپیماها در حمل و نقل هوایی4 .سوخت لوکومتیوها در حمل ونقل ریلی5.منبع تغذیه قابل حمل انواع تجهیزات جانبی6 .سیستمهاي تهویه داخلی اتوبوس ها و هواپیماهامعرفی انواع پیل های سوختیپیل های سوختی با توجه به درجه حرارت، بازده، کاربردها و هزینه ها متفاوت می باشند. که بر اساس انتخاب سوخت و الکترولیت به 6 گروه عمده تقسیم می شوند.پیل سوختی قلیایی AFCبا استفاده از هیدروکسید پتاسیم KOH به عنوان الکترولیت آبی (نوع اول پیل سوختی در آغاز قرن بیستم به خدمت عملی قرار داده شد . AFC  ، طبقه ای از پیل های سوختی با دمای عملیاتی پایین با کاتالیزور کم هزینه است. رایج ترین کاتالیزور برای سرعت بخشیدن به واکنش های الکتروشیمیایی در کاتد و آند در این نوع پیل سوختی نیکل است. بازده الکتریکی AFCS حدود 60 درصد است و بازده CHP بیش از 80 درصد است .آنها می توانند برق را تا بالای 20 کیلو وات تولید کنند . ناسا برای اولین بار از AFCS برای تامین آب آشامیدنی و نیروی الکتریکی در ماموریت های شاتل برای کاربردهای فضایی استفاده کرد. در حال حاضر، از آنها در زیردریایی، قایق، لودر و برنامه های کاربردی حمل و نقل استفاده میشود AFCS. به عنوان مقرون به صرفه ترین نوع کارآمد پیل های سوختی در نظر گرفته شده است. محصول جانبی آب تولید شده توسط AFC ، آب آشامیدنی است که در فضاپیما و ناوگان شاتل فضایی بسیار مفید است[5-4 .[AFCتولید برق را از هیدروژن ممکن ساخته است. در سال 1950، برنامه فضایی ناسا آپولو با استفاده از سیستم های AFC آغاز شده و این تکنولوژی هنوز هم برای ماموریت های شاتل امروزه مورد استفاده قرارگرفته. بسیاری از گروه های تحقیقاتی بر روی AFCS برای دیگر برنامه های کاربردی شروع به کار کردند با وجود موفقیت اولیه آن، علاقه به تکنولوژی AFC با توجه به عوامل اقتصادی، مشکلات مادی و کاستی خاصی در بهره برداری از دستگاه های الکتروشیمیایی کاهش یافته است.پیل سوختی اسید فسفریک PAFC PAFC اولین نسل از پیل های سوختی مدرن است . در PAFC، اسید فسفریک به عنوان یک الکترولیت به پروتون اجازه عبور از آند به کاتد را میدهد.   H3PO4  ( 3.09درصد هیدروژن، 06/31 درصد فسفر،3 /65 درصد اکسیژن ) یک مایع بی رنگ ، استفاده شده در کود، مواد پاک کننده، طعم دهنده مواد غذایی و دارویی است، هدایت یونی اسید فسفریک در دماهای پایین کم می باشد. بنابراین PAFC درطیف وسیعی از درجه حرارت بین 220 -150 درجه سانتی گراد، بازده سیکل ترکیبی حدود 85 درصد و بازده حدود 40 -50 درصد درکنار تولید کارمی کند. این بهره وری به 80 درصد با استفاده از حرارت تولید شده برای تولید همزمان بهبود یافته است حامل بار در این نوع پیل سوختی یون هیدروژن و یا پروتون 〖 H〗^+است. در حال حاضر، سیستم های PAFC در مرحله تجاری با ظرفیت بالاتر از 200 کیلو وات تست شده است که از آنها معمولا  در برنامه های کاربردی ثابت استفاده می شود .یکی از مزایای PAFC، جدا از بازده بالا، تحمل مونوکسید کربن CO تجمع یافته در داخل سلول می باشد. آنها در دمای 200درجه سانتی گراد غلظت CO در حدود 1/5 درصد را تحمل می کنند PAFCsکیفیت بالای DC  را با قدرت چگالی بالا فراهم میکند. ضعف اصلی این نوع پیل های سوختی استفاده از یک الکترولیت اسیدی که خوردگی یا اکسیداسیون، قطعات را در معرض اسید فسفریک افزایش میدهد.پیل های سوختی اکسید جامدSOFC یکی از موارد استفاده از فن آوری پیل سوختی را می توان به استفاده از فن آوری پیل سوختی اکسید جامد برای تولید نیرو اشاره کرد. پیل های سوختی اکسید جامد با راندمان بسیار بالا برای تولید انرژی الکتریکی از گاز طبیعی در نظر گرفته شده اند. تجزیه و تحلیل نشان می دهد که حداکثر بهره وری از ترکیب سیستم SOFC بسته به شرایط عملیاتی و پیکربندی می تواند تا 90درصد باشد  . [تکنولوژی پیل سوختی اکسید جامد از کارآمد ترین و محیط زیست دوستانه ترین فن آوری های موجود برای تولید برق از هیدروژن، گاز طبیعی، و دیگر سوخت های تجدید پذیر است. سیستم پیل سوختی اکسید جامد در مقیاس کوچک برای نظامی، مسکونی، صنعتی، و برنامه های کاربردی حمل و نقل توسعه یافته است.،  پیل سوختی اکسید جامد ، پیل های سوختی دمای بالا با الکترولیت سرامیکی اکسید فلزی جامد می باشد. پیل های سوختی اکسیدجامد به طور کلی با استفاده ترکیبی از هیدروژن و مونوکسید کربن توسط اصلاح داخلی سوخت هیدروکربنی و هوا به عنوان اکسیدان در پیل سوختی تشکیل شده اند.ریشه های فنی از پیل سوختی در سال 1930 با آزمایشات دو دانشمند سوئیسی با زیرکونیوم و سایر عناصر به عنوان الکترولیت آغاز شد. در سال 1950 ، GEو شرکت های دیگر آزمایش هایی با استفاده از SOFC آغاز کردند اما به دلیل ذوب مواد سلولی، مدار کوتاه و ... . شکست خورد با توجه به توسعه سریع ساختار صنعتی و اجتماعی، برنامه های متنوع از SOFC در زمینه های مختلف بررسی شده است. سه برنامه اصلی از SOFCمانند نیروگاه سیکل ترکیبی، تولید همزمان/ تولید سه گانه و کاربرد مسکونی وجود دارد. با توجه به درجه حرارت بالا، SOFCبرای نرم افزار های قابل حمل و نقل مناسب نیست. اما در حال حاضر محققان در حال تحقیق در زمینه ای به منظور کاهش درجه حرارت SOFC ، که برای نرم افزار قابل حمل مناسب است میباشند. هیدروژن و مونوکسید کربن به عنوان سوخت برای SOFC استفاده می شود.پیل سوختی کربنات مذاب پیل های سوختی کربنات مذاب ، پیل های سوختی در دمای بالا هستند. آنها با استفاده از مخلوط نمک کربنات مذاب به عنوان الکترولیت معلق در یک بستر سرامیکی متخلخل، الکترولیت جامد آلومینا بتا که از لحاظ شیمیایی خنثی می باشند. MCFCدر حال حاضر برای گاز طبیعی و نیروگاه زغال سنگی در صنایع الکتریکی، کاربردهای صنعتی و نظامی استفاده میشود .مزایا و معایب MCFCsمربوط به درجه حرارت بالای آن ها می باشد MCFC. ممکن است به طور مستقیم با هیدروژن، مونوکسید کربن، گاز طبیعی و پروپان بسوزد. آنها به کاتالیزور فلز نجیب برای اکسیداسیون الکتروشیمیایی و کاهش نیاز ندارند. آنها همچنین به توسعه زیرساخت برای نصب نیاز ندارند، با این حال، مدت زمان طولانی برای رسیدن به درجه حرارت عملیات و تولید برق مورد نیاز است به دلیل درجه حرارت بالای عملیات و حضور خورنده کربنات قلیایی مذاب به راحتی تخریب اجزا رخ می دهد .افزایش عمر سلول یکی از مهم ترین اهداف برای کاربرد واقعی MCFCمی باشد. نکته کلیدی در توسعه مواد الکترودی برای بهبود MCFCدر ثبات شیمیایی و فیزیکوشیمیایی آنها است.پیل سوختی غشا تبادل پروتون پیل های سوختی غشاء تبادل پروتون ،دستگاه های الکتروشیمیایی هستند که انرژی شیمیایی را به طور مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل میکنند، جایگزین هایی امیدوار کننده برای باتری های قابل شارژ می باشند. یک نوع از این PEMFC، یک پیل سوختی متانول مستقیم است. [14[در میان انواع مختلف پیل سوختی، پیل سوختی غشاء تبادل پروتون با توجه به راندمان باالی تبدیل انرژی و تراکم قدرت، راه اندازی سریع، و سطح انتشار پایین به عنوان یکی از امیدوار کننده ترین منابع انرژی پاک از قرن بیست و یکم برای حمل و نقل و برنامه های کار بردی درنظرگرفته شده است .[16-15[ PEMFCsپیل های سوختی دمای پایین با درجه حرارت بین 60 تا 100 درجه سانتی گراد می باشند. آنها سیستم های فشرده سبک وزن با راه اندازی سریع می باشند. آب بندی الکترودها در PEMFCs راحت تر از انواع دیگر پیل های سوختی به دلیل استحکام الکترولیت است. عالوه بر این، طول عمر آنها طوالنی تر و تولید آنها ارزان تر است.پیل سوختی متانول مستقیمپیل سوختی متانول مستقیم از نوع PEMFCs است. این یک منبع مناسب از انرژی، برای تولید انرژی های قابل حمل با توجه به عملکرد در دمای کم، عمر طوالنی و ویژگی های سریع سیستم سوخت گیری است. عالوه بر این، نیازی نیست که آنها شارژ شوند و به عنوان منبع انرژی تجدید پذیر پاک می باشند. منبع انرژی سیستم DMFC متانول است.موتور های احتراق پیل سوختی هیدروژن مطالعات به عمل آمده حاکی از آن است که در مدت زمان کوتاهی سوخت هیدروژنی بتواند در بسیاری از زمینه ها به عنوان جایگزین مناسبی برای سوختهای فسیلی مورد توجه قرار گیرد .در اتومبیلهایی که انرژی مورد نیاز آنها ا ز سوخت هیدروژنی تامین می شود، انرژی آزاد شده از ترکیب هیدروژن واکسیژن برای تولید انرژی الکتریکی به کار رود. اگرچه استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت می تواند مزایای بسیار زیادی به همراه داشته باشد، اما یکی ازمهمترین ویژگیهای انرژی هیدروژنی، پایین بودن سطح آالیندگی این سوخت است .چراکه تنها محصول این واکنش ، بخار آب است.[22 [عالوه بر این، سوخ ت هیدروژنی قابل بازیافت و استفاده مجدد است و می تواند به عنوان منبع پایان ناپذیری از انرژی مورد استفاده قرار گیرد. یکی ازمهمترین معایب استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت، پیچیدگیهای بسیاری است که در تهیه هیدروژن خالص وجود دارد. به عالوه انجام این فرآیند مستلزم صرف هزینه بسیار زیادی است. برای جایگزینی هیدروژن به جای سوختهای فسیلی باید تغییرات گسترد ه ای در سیستم موتور خودروهای بنزینی ایجاد شود .سرعت متوسط جدیدترین خودروهای هیدروژنی که تحت عنوان خودروهای پاک از آنها یاد می شود، حدود 160 کیلومتر در ساعت است. بر اساس این که دراین اتومبیلها از هیدروژن مایع یا هیدروژن تحت فشار به عنوان سوخت استفاده شود، بیشینه سرعت حرکت آنها در محدوده های بین 270 تا 400کیلومتر در ساعت قرار می گیرد .در پیلهای سوختی هیدروژنی، انرژی آزاد شده در نتیجه واکنش شیمیایی میان مولکولهای هیدروژن و اکسیژن برای تولید انرژی الکتریکی ا ستفاده میشود.[23 [موتور اتومبیل انرژی الکتریکی رابه انرژی مکانیکی تبدیل میکند .انرژی یک پیل خورشیدی زیر یک ولت است . این مقدار انرژی به قدری ناچیزاست که می تواند انرژی الزم برای روشن شدن یک المپ را تامین کند. به همین علت از دهها یا صدها پیل سوختی استفاده می شود تا بتوان مقدارا نرژی خروجی از سیستم را افزایش داد . در یک پیل سوختی هیدروژنی، مولکو لهای هیدروژن در آند و مولکو لهای اکسیژن در کاتدتجمع پیدا می کنند. ماد ای که تحت عنوان کاتالیزور از آن استفاده میشود،ا لکترو نهای هیدروژن را ا ز هسته آن جدا می کند .پس ا ز آن هسته مولکول هیدروژن بدون الکترو نها از الیه ای که حاوی سلو لهای الکترولیت است، عبور میکنند. اما الکترو نهایی که نمیتو انند از میان سلو لهای الکترولیت عبور کنند در یک مدار جریان پیدا می کنند تا اینکه به کاتد برسند و انرژی الکتریکی تولید کنند. محصول این واکنش آب و گرماست و تا زمانی که نیاز به مصرف سوخت باشد این واکنش ادامه دارد. مجله شیمی مجله شیمی Sat, 03 Apr 2021 17:54:12 +0430