روش تولید سولفات آلومینیوم

سولفات آلومینیوم با فرمول شیمیایی Al₂(SO₄)₃ یک ترکیب سفید رنگ با قابلیت انحلال بسیار بالا در آب می باشد که پس از اکسید آلومینیوم دومین ترکیب پر مصرف آلومینیوم می باشد، این ماده می تواند به صورت ساده یا نمک مضاعف با پتاسیم، آمونیوم یا سدیم تولید شود که در این صورت “زاج آلومینیوم” نامیده می شود.

مهمترین زاج آلومینیوم نمک تشکیل شده با آمونیوم، با فرمول شیمیایی NH₄Al(SO₄)₂ می باشد. سولفات آلومینیوم بسته به مقدار آب مصرف شده برای رقیق سازی سولفوریک اسید مصرفی، می تواند 32-8 مولکول آب در ترکیب خود داشته باشد.

روش تولید سولفات آلومینیوم چگونه است؟

سولفات آلومینیوم از طریق واکنش سولفوریک اسید با هیدروکسید آلومینیوم و سرد کردن محلول مذاب حاصل شده در حوضچه های خنک کن تولید می شود. سولفات آلومینیوم با کیفیت پایین تر به وسیله واکنش سولفوریک اسید با بوکسیت در دمای 170 درجه سانتیگراد و در مخازن هم زن دار و تحت فشار تولید می شود.

روش های مختلف تولید سولفات آلومینیوم

1- زاج آلومینیوم از طریق واکنش سولفوریک اسید رقیق شده با آب به همراه گل سیاه یا خاک سیاه که بسیار ارزان قیمت می‌باشد و افزودن آمونیوم پرسولفات به محلول و سرد کردن تدریجی محلول تولید شده در وان های پلی اتیلنی یا کریستالیزاتور، تولید می شود که معمولاً درصد خلوص Al آن حد اکثر بین 5-6 درصد میباشد شکل ظاهری آن بصورت کریستالهای سفید رنگ ریزودرشت بوده که در بعضی از صنایع خاص مثل عطاری ها صنایع نساجی وچرم سازی مورداستفاده قرار میگیرد.

ضمنا فرمول شیمیایی آن ( Al2(So4)3.(NH4)2So4.24H2O ) میباشد که بسیاری از افراد آنرا با سولفات الومینیوم (( Al2(So4)3) یکی فرض میکنند همچنین جهت تعیین درصد خلوص AL در محلول نمک آلومینیوم با وجود یک یون امونیوم اضافی معمولاً میزان درصد خلوص Al را به علت همپوشانی به خطا می اندازد.

2– سولفات آلومینیوم از طریق واکنش سولفوریک اسید با گل سود که از ضایعات کارخانه جات آلومینیوم کاری به دست می‌آید ترکیب شده و حاصل آن یک پودر خاکستری رنگ با درصدعیارAl بین 6-7 درصد به وجود میاید که شامل نا خالصی های فراوانی می‌باشد و درصد سولفات آلومینیوم آن بین 60 الی 70 درصد بوده و مابقی آن ناخالصی مواد دیگر میباشد.

البته بعضی از صنایع از این مواد به علت پایین بودن قیمت آن و اینکه خیلی خلوص آن تاثیر در کیفیت محصول آنها نخواهد گذاشت از ماده مذکور استفاده میکنند. مانند صنایع روی و صنایع کارتن سازی و کاغذ سازی ها

3- سولفات آلومینیومی که از طریق واکنش سولفوریک اسید رقیق شده با آب، با هیدروکسید آلومینیوم جاجرم و یا معادن خاک آلومینیوم دیگر تولید میگردد ماده حاصل از این نوع فرایند ماده ای سفید رنگ پودری بوده و درصد خلوص Al آن بین 8.5 الی9.5 با pH 3.3 میباشد همچنین درصد سولفات آلومینیوم آن بین 85 الی 95 درصد میباشد.

البته نوع دیگری که بعضی از افراد تولید میکنند، از همین ماده اولیه استفاده شده ولی به جهت شرایط و فرایند های تولیدی توان افزایش دما و خنثی سازی مواد تولیدی را نداشته و مجبور به تخلیه آن به طور زود هنگام میشوند که در آن صورت خلوص Al روی 7.5 الی8.5 قرار میگیرد ولی خلوص سولفات الومینیوم آن همانند مورد قبل بین 85 الی 95 میباشد این روش تولید به جهت سرعت کار بالا و مصرف پایین هیدروکسید الومینیوم هم ازلحاظ اقتصادی ونیز کیفیت مقرون بصرفه تر از دیگر روشهای تولیدی میباشد.

بیشتر بخوانید: همه چیز در مورد سولفات آلومینیوم

نگهداری و شرایط انبارداری سولفات آلومینیوم

برای نگهداری و انبارداری سولفات آلومینیوم (Aluminum Sulfate)، باید به شرایط خاصی توجه کرد تا خصوصیات و کیفیت این ترکیب شیمیایی حفظ شود. در ادامه به برخی از موارد مهم برای نگهداری سولفات آلومینیوم اشاره می‌شود:

۱. محیط ذخیره‌سازی:

سولفات آلومینیوم باید در محیط خنک و خشک نگهداری شود. تماس با رطوبت باید به حداقل رسانده شود تا از امکان تشکیل گلیسین در محصول جلوگیری شود.

۲. جلوگیری از تماس با آب:

سولفات آلومینیوم با آب و رطوبت واکنش دارد و ممکن است بخاطر این واکنش کیفیت آن کاهش یابد. بنابراین، باید از تماس مستقیم با آب جلوگیری شود.

۳. محیط تاریک:

محیط نگهداری سولفات آلومینیوم بهتر است تاریک باشد، زیرا تماس با نور ممکن است باعث تغییرات شیمیایی و کیفیت محصول شود.

۴. استفاده از بسته‌بندی مناسب:

برای انبارداری بهتر، باید از بسته‌بندی مناسب و ضدرطوبت استفاده کرد تا از ورود رطوبت به داخل بسته‌بندی جلوگیری شود.

۵. جلوگیری از تماس با مواد ناخواسته:

تماس با مواد ناخواسته یا مواد شیمیایی دیگر باید حداقل شود تا از واکنش‌های غیرمطلوب جلوگیری شود.

۶. نگهداری در محیط‌های پرخاک:

– محیط‌های پرخاک ممکن است باعث خطر ازدیاد گرد و غبار در محصول شوند، بنابراین از نگهداری در چنین محیطی باید پرهیز شود.

با رعایت این موارد، می‌توان از کیفیت سولفات آلومینیوم در طولانی مدت حفاظت کرد و از افت کیفیت آن جلوگیری نمود.

سولفات آلومینیوم به علت pH پایینی که دارد و همچنین اسید ازادی که در محصول وجود دارد از خورندگی نسبتا ضعیفی برخوردار است از این جهت توصیه می شود لوله ها، اتصالات و کلیه ظروفی که در مجاورت محلول سولفات آلومینیوم قرار دارند از جنس مواد پلاستیکی، فایبر گلاس، فولاد ضد زنگ یا دیگر مواد مقاوم باشند.

در هنگام نگهداری در صورتی که زاج و یا کریستال الومینیوم را بخواهید نگهداری نمایید حتما باید جای خنکی را برای این محصول در نظر بگیرید چون تمامی کریستالها زمانی که در دمای بالا و تحت فشار قرار بگیرند حالت کریستالی خود را از دست داده و شیرابه از محصول خارج می شود و کریستالها به یکدیگر می چسبند.

اما برای نگهداری پودرها مکان نگهداری حتما باید خشک باشد و ضمنا تحت فشار قرار نگیرند در غیر این صورت دانه های پودر به یکدیگر چسبیده و تشکیل کلوخ میدهند.