شرح فرآیند تولید سود پرک

بیش از 95 درصد ظرفیت تولید کلر و تقریباً 100 درصد ظرفیت تولید کاستیک سود (سدیم هیدروکسید یا سود) بر اساس فرایند هیدرولیز آب نمک می‌باشد. در این فرآیند محلول سدیم کلرید (آب نمک) به‌صورت الکترولیزی به کلر عنصری و محلول سدیم هیدروکسید و هیدروژن عنصری، تجزیه می‌شود.

شرح فرآیند تولید سود پرک | سود سوزآور | سود کاستیک | سود مایع| سدیم هیدروکسید | NaOH

روش تولید سود مایع با استفاده از سدیم کلرید به‌عنوان ماده اولیه یک فرایند چند محصولی است، به صورتی که به ازای تولید هر 1000 کیلوگرم کلر، حدود1126 کیلوگرم سدیم هیدروکسید و 28 کیلوگرم هیدروژن تولید می شود.
امروزه به طور کلی سه روش مرسوم جهت تولید سود سوز آور وجود دارد:

•  روش  ممبران (غشایی)
•  روش  دیافراگم
•  روش مرکوری (جیوه ای)

با استفاده از روش مرکوری سود مایع عاری از کلر تولید می شود، اما استفاده از چندین تن جیوه در این فرایند منجر به بروز مشکلات زیست‌محیطی جدی می‌شود. در هر سال در یک چرخه تولید معمولی صدها کیلوگرم، جیوه از فرایند خارج شده و در محیط انباشته می‌شود. به‌علاوه گاز کلر و سود مایعی که از روش مرکوری تولید می‌شوند هم حاوی مقدار ناچیزی جیوه هستند و ممکن است موجب بروز مسمومیت های زیست محیطی گردند.

در روش‌های ممبران و دیافراگم از جیوه استفاده نمی‌شود، اما سود سوزآور تولید حاوی مقداری کلر است که باید از آن حذف گردد.

تولید سود پرک

سود پرک یا سود کاستیک با استفاده از سود مایع تولیدی پتروشیمی‌ها طی فرایند غلیظ سازی و تبخیر تولید می‌گردد. برای تولید سود پرک از سود مایع استفاده می شود. فرایند تولید سود پرک به این صورت است که ابتدا سود مایع ۵۰% توسط تانکرهای مخصوص به کارخانه‌های تولید کننده سود پرک منتقل می‌شود پس از آن سود مایع طی فرآیند تولید در خطوط تغلیظ، ضمن تبخیر آب موجود در آن و طی مراحل و با دقت و نظارت دقیق به سود پرک جامد با خلوص %۹۹-۹۸% تبدیل می‌گردد.

تولید سود پرک یک فرآیند شیمیایی است که به تبدیل گازهای طبیعی (مانند متان) یا سایر منابع هیدروکربنی به مواد پرکننده (سود پرک) می‌پردازد. سود پرک یک نوع محصول فرآیند پالایش نفت و یا فرآیند اصلاح گاز هسته‌ای است. در اینجا یک توضیح کلی از فرآیند تولید سود پرک آورده شده است:

۱. نتخاب منبع هیدروکربن:

ابتدا، یک منبع هیدروکربنی مناسب برای تولید سود پرک انتخاب می‌شود. این منبع معمولاً شامل گازهای طبیعی (متان)، نفت خام، گاز سنتز یا سایر هیدروکربن‌ها است.

۲. فرآیند پارافین‌گیری:

در مرحله بعدی، گازهای هیدروکربنی انتخاب شده به عنوان منبع اصلی، ممکن است نیاز به پالایش داشته باشند. این ممکن است شامل فرآیندهایی مانند پارافین‌گیری باشد تا اجزای غیرمطلوب مانند سولفور و نیتروژن از جریان حذف شوند.

۳. فرآیند اصلاح (Reforming):

گازهای هیدروکربنی پالایش شده به فرآیند اصلاح تحت وضعیت‌های دما و فشار بالا تحت مدیریت کاتالیزورهای خاص تحت می‌شوند. این فرآیند باعث تبدیل هیدروکربن‌های اشباع شده به اصطکاک شده (الکل و آلفا-الکل) می‌شود.

۴. فرآیند ایزومریزاسیون:

در مرحله بعدی، ایزومرهای مختلف تولید شده از فرآیند اصلاح، با استفاده از فرآیند ایزومریزاسیون جدا می‌شوند. این ایزومرها باعث افزایش نقطه ذوب و بهبود خواص پرکنندگی سود پرک می‌شوند.

۵. هیدروآپکسیژناسیون (Hydrofinishing):

در این مرحله، محصولات خروجی فرآیند ایزومریزاسیون تحت فشار و دمای بالا و با استفاده از کاتالیزورهای ویژه، بهبود می‌یابند. این فرآیند باعث حذف آلاینده‌های احتمالی مانند سولفور می‌شود.

۶. استخراج سود پرک:

در نهایت، محصول نهایی به عنوان سود پرک تولید می‌شود و از فرآیند خارج می‌شود. این سود پرک معمولاً به عنوان یک ماده پرکننده در تولید محصولات گوناگون شامل رزین‌ها، مواد لاستیکی، و موارد دیگر استفاده می‌شود.

توجه داشته باشید که جزئیات این فرآیند ممکن است به تفاوت‌های مختلف در دستگاه‌ها و شرایط فرآیند بستگی داشته باشد.

تولید سود مایع به روش دیافراگم

با استفاده از روش سلول دیافراگمی، کلر، سود کاستیک و هیدروژن به صورت هم‌زمان تولید می‌شوند. آب نمک اشباع به بخش آند سلول جایی که گاز کلر آزاد می‌شود، وارد می‌گردد. نقش دیافراگم در این تکنولوژی جدا ساختن محلول آب نمک از سود مایع در قسمت کاتد که گاز هیدروژن در این قسمت آزاد می‌شود، می‌باشد.

تولید سود مایع به روش ممبران

تکنولوژی ممبران (غشایی) یک تکنولوژی جدید است. این روش از آن جهت با روش دیافراگم تفاوت دارد که اطراف هر یک از الکترودهای قرار گرفته در محلول، به جای دیافراگم توسط غشا احاطه شده است. غشا به طور دقیقی به صورت انتخابی عمل می‌کند و به یون‌های سدیم اجازه می‌دهد از بخش آند به سمت کاتد حرکت کنند. محلول آب نمک اشباع وارد بخش آند یعنی جایی که گاز کلر آزاد می‌شود، می‌گردد.

از آنجایی که تنها یون‌های سدیم می‌توانند از میان غشا عبور کرده و به سمت کاتد حرکت کنند (آب نمک نمی‌تواند از غشا عبور کند)، سود به دست آمده به طور قابل توجهی دارای سدیم کلرید (نمک) کمتری می ‌باشد و در نتیجه دارای خلوص و کیفیت بالاتری نسبت به روش تولید دیافراگمی دارد. در نتیجه فرایند نمک زدایی لازم نمی‌باشد.

بیشتر بخوانید: فرآیند کلر-قلیا | فرایند کلر آلکالی| تولید سود مایع

تولید سود مایع به روش سلول مرکوری

در فرایند سلول جیوه‌ای (مرکوری) که به اسم فرایند، کستنر- کلنر هم شناخته می‌شود، محلول اشباع آب نمک در بالای یک لایه نازک از جیوه قرار می‌گیرد. در این فرایند جیوه به عنوان کاتد ایفای نقش می‌کند. به‌طوری‌که سدیم شکل‌گرفته در محلول با جیوه برهم‌کنش و ترکیب مخلوطی (آمالگام) از سدیم و جیوه به دست می‌آید.

آمالگام سدیم- جیوه به طور پیوسته از راکتور خارج شده و با آب واکنش داده می‌شود. این واکنش ترکیب مخلوطی را به سدیم هیدروکسید، هیدروژن و جیوه تجزیه می‌کند.

جیوه به دست آمده به سلول مرکوری باز گردانیده می‌شود. کلر در قسمت آند تشکیل می‌شود و به شکل گاز از راکتور خارج می گردد. سلول‌های مرکوری به دلیل نگرانی‌های زیست محیطی و مسمومیت‌هایی که به خاطر جیوه در کشورهای مختلف به وجود آمده است، در حال از رده خارج شدن و منسوخ شدن هستند. سود مایع در ایران با بهره‌گیری از نمک و الکترولیز طی فرآیندهای ذکرشده به دست می‌آید.

کارخانه‌های تولید سود مایع پیوسته با بهره گیری از امکانات خود آب ژاول | هیپوکلریت سدیم | NaOCl | گاز کلر |Chlorine| اسید کلریدریک | Chloridric Acid | HCl | منو کلرید اسید استیک | Acid monochloroacetic | MCA | پرکلرین | Calcium Hypochlorite نیز تولید می‌نمایند. کیمیا پارس شایانکار نیز یکی از فروشندگان عمده کالاهای پتروشیمی‌ها و کارخانه‌های مرتبط در این زمینه است که علاوه بر فروش سود پرک و سود کاستیک مایع، اسیدکلریدریک، گاز کلر، آب ژاول و پرکلرین نیز پخش و عرضه می‌نماید.