انواع کلر

خلاصه مطلب
معرفی انواع ماده کلر به طور کلی پنج نوع کلر وجود دارد، که عبارتند ازسدیم هیپوکلریت ، لیتیم هیپوکلریت ، کلسیم هیپوکلریت ، دیکلر و تری کلر . اولین تفاوت میان انواع کلر این است که سدیم، لیتیم و کلسیم کلر تثبیت نشده و دیکلر...

جدول سر تیترها

معرفی انواع ماده کلر

محتوا

به طور کلی پنج نوع کلر وجود دارد، که عبارتند ازسدیم هیپوکلریت ، لیتیم هیپوکلریت ، کلسیم هیپوکلریت ، دیکلر و تری کلر . اولین تفاوت میان انواع کلر این است که سدیم، لیتیم و کلسیم کلر تثبیت نشده و دیکلر و تری کلر تثبیت شده هستند. کلرهای تثبیت شده حاوی سیانوریک اسید هستند که به عنوان عامل تثبیت کننده برای کلر عمل میکند. نور خورشید کلر را تجزیه کرده و باعث واکنش سریعتر آن می شود. سیانوریک اسید این فرایند را کند میکند. بنابراین ، دیکلر و تریکلر در استخرهای روباز استفاده میشوند. ازآنجایی که استخرهای سرپوشیده در معرض تابش نور خورشید قرار ندارند در نتیجه نیازی به اسید سیانوریک ندارند و معمولاً از 3 نوع کلر دیگر در آن ها استفاده میشود.

هریک از این پنج نوع کلر دارای ترکیبات ، ویژگی ها و کاربردهای متفاوتی هستند.

سدیم هیپوکلریت

سدیم هیپوکلریت نوعی کلر مایع است که حاوی 10 تا 12 درصد کلر آزاد می باشد. کلر آزاد مقدار کلر موجود برای واکنش با آب جهت گندزدایی است . سفیدکننده حاوی سدیم هیپوکلریت ، تنها دارای 5٪ کلر آزاد می باشد و به همین دلیل است که این ماده به عنوان یک ضد عفونی کننده خوب برای استخر به شمار نمیرود . سدیم هیپوکلریت به دلیل ماهیت مایعی که دارد معمولاً از طریق دوزینگ پمپ در استخر استفاده می شود . پارک های آبی بزرگ و استخرهای بزرگ تجاری، از متداولترین استفاده کننده های سدیم هیپوکلریت هستند.

توجه کنیدکه استخرهایی که از روش گندزدایی الکترولیز نمکی استفاده می کنند، در واقع از کلر به عنوان ماده گندزدا بهره می برند، زیرا سلول کلرزن نمکی، نمک را به سدیم هیپوکلریت تجزیه میکند.

لیتیم هیپوکلریت

لیتیم هیپوکلریت به صورت قرص و گرانولی عرضه می شود و حاوی 35٪ کلرآزاد می باشد. لیتیم خیلی سریع در آب حل میشود و این عامل باعث شده است که این ماده برای شوک دهی استخرهای دارای روکش وینیل و فایبرگلاس و استخرهایی که دارای مشکل سختی آب و کلسیم هستند، گزینه ای عالی باشد.

کلسیم هیپوکلریت

کلسیم هیپوکلریت معمولاً به صورت قرص یا گرانول مشاهده میشود. کلسیم هیپو کلریت دارای کلرآزاد حدود 40 تا 78 درصد است و محبوب ترین نوع کلر به شمار می آید. تفاوت بین کلسیم هیپوکلریت عرضه شده در فروشگاه های مختلف تجهیزات استخر در میزان کلر آزاد آن ها است. کلسیم هیپوکلریت با فرمول مولکولی Ca(ClO)2 دارای وزن مولکولی معادل 142.974 گرم بر مول میباشد. هنگامی که این ماده در آب حل میشود، میتواند کلر و اکسیژن را برای استریل کردن آب استخر یا پساب های صنعتی فراهم کند.

ساختار کلسیم کلریت ، Ca(ClO2)₂ با کمک روش ریتولد تصفیه شده است.

کلسیم هیپوکلریت ازطربق دو فرایند اصلی تولید میشود که عبارتند از فرایند کلسیم (Calcium process) و فرایند سدیم (Sodium process) .

واکنش تولید هیپوکلریت کلسیم از روش Calcium process به صورت زیر است:

2Ca(OH)2 + 2Cl2 ⇒ Ca(ClO)₂ + CaCl₂ + 2H₂O

پودر حاصل در واقع ترکیبی از کلسیم هیپوکلریت (Ca(ClO)₂) و کلرید پایه CaCl2 ، H2O با مقداری آهک خردشده، Ca(OH)₂ است. این محصول به طورکلی “پودر سفیدکننده” نامیده میشود و ترکیبی از کلرید کلسیم (CaCl₂) ، کلسیم هیپوکلریت (Ca(OCl)₂) و کلسیم کلرید هیپوکلریت (CaCl(OCl)) است.

در روش دیگری که برای ساختن Ca(ClO)₂ ابداع شده است، گاز کلر با کلسیم هیدروکسید واکنش میدهد:

Ca(OH)2 + 2Cl2 ⇒ Ca(ClO)2 + 2HCl

ادعا می شود که در این روش مقدار HCl مازاد توسط Ca(OH)2 اضافی خنثی شده و CaCl₂ تشکیل میشود. این محصول از نظر شیمیایی “خنثی تر” و پایدارتر از محصول تولیدشده با روش های دیگر است.

پودر کلر تولید شده یک ماده گرانولی سفید یا خاکستری با بوی محرک و سوزش آور قوی است.

واکنش حل شده هیپوکلریت در آب:

Ca(ClO)2 + H2O ⇒ Ca2+(aq) + ClO2 (aq) ⇒ Cl + 2O· + 2H

تفاوتهای بین فرایند کلسیم و فرایند سدیم عبارتند از

محتوای کلر:

فرآیند کلسیم: 3%±65%

فرآیند سدیم: حداقل 70٪ ≤

اندازه گرانول :

فرآیند کلسیم: mesh 60-14

فرآیند سدیم: mesh 14-50 ، mesh 10-30

محلول آبی برای فرآیند سدیم شفاف است، کیفیت و قیمت هیپوکلریت کلسیم تولید شده با فرآیند سدیم بالاتر از فرایند کلسیم است.

انحلال کلر تولید شده بر پایه فرآیند سدیم چند ساعت به طول می انجامد و گرانتر بوده و ناخالصی کمتری دارد، بسیاری از کشورهای پیشرفته از این نوع کلسیم هیپوکلریت استفاده می کنند.

حل شدن کلر بر پایه فرآیند کلسیم چند روز طول می کشد و ناخالصی بیشتری دارد. در بیشتر کشورهای درحال توسعه از این نوع کلسیم هیپوکلریت استفاده میشود.

تری کلر و دی کلر

هر دو از نوع کلر تثبیت شده هستند و همین عامل باعث شدهاست برای استخرهای رو باز مناسب باشند و معمولاً به صورت قرص دیده می شوند، هرچند اشکال گرانولی آن نیز در دسترس است. سطح کلر آزاد آنها معمولاً در حدود 80-90٪ است و از ازطریق دوزینگ پمپ یا اسکیمر در آب وارد میگردد. به دلیل دارا بودن سطح بالای کلر آزاد، شکل گرانولی آن معمولاً برای رفع مشکلات استخر ناشی از جلبک یا شوک کلر مورد استفاده قرار میگیرد.