دی کلرو ایزوسیانورات سدیم (NaDCC)، یک ضد عفونی کننده کلر تثبیت شده، یک ماده شیمیایی ایمن و کارآمد استخر است که به طور موثر باکتری ها، ویروس ها و جلبک های موجود در استخر را از بین می برد. در مورد موضوع استخر شنا می توانید به موارد زیر مراجعه کنید:دی کلرو ایزوسیانورات سدیم: نگهبان آب استخر
تاریخچه NaDCC را مرور کنید
- در سال 1774، مردم خواص سفید کنندگی کلر را در محلول آبی کشف کردند.
- در سال 1785، مردم شروع به استفاده از کلر ناپایدار، یعنی محلول KClO کردند.
- پودر سفید کننده در سال 1789 ظاهر شد.
- و هیپوکلریت کلسیم در سال 1799 ظاهر شد.
کلر تثبیت نشده، از جمله آب سفید کننده، پودر سفید کننده و هیپوکلریت کلسیم، دارای کاستی های جدی زیادی است: محتوای ناخالصی بالا، ماندگاری کوتاه، حمل و نقل و ایمنی ضعیف. این مشکلات امروز هم وجود دارد. با این حال، کلر تثبیت شده با خلوص بالا، ماندگاری طولانی، حمل و نقل راحت و ایمنی بالا بسیار دیرتر ظاهر شد، که برای اولین بار در اوایل قرن بیستم سنتز شد و تولید تجاری NaDCC در حدود دهه 1960 بود.
نحوه سنتز NaDCC
سه روش اصلی برای سنتز وجود داردNaDCC شیمیاییروش از طریق خنثی سازی اسید دی کلرو ایزوسیانوریک، روش از طریق تشکیل نمک اسید تری کلرو ایزوسیانوریک و روش از طریق کلرزنی هیپوکلرات سدیم (NaClO). این سه روش ویژگی های خاص خود را دارند و برای شرایط و نیازهای مختلف تولید مناسب هستند.
01/ روش خنثی سازی دی کلرو ایزوسیانوریک اسید
استفن جی کووالسکی از شرکت FMC این روش را در سال 1966 ابداع کرد
این روش معمولاً از دو مرحله تشکیل شده است. ابتدا اسید سیانوریک را با محلول آبی NaOH به نسبت 1:2 مخلوط کنید و سپس Cl2 را اضافه کنید تا اسید دی کلرو ایزوسیانوریک بدست آید. کیک فیلتر با فیلتراسیون گریز از مرکز به دست می آید. پس از آن، کیک فیلتر با آب خالص شسته می شود تا کلرید سدیم باقیمانده تمیز شود و مقدار مشخصی آب خالص و محلول NaOH اضافه شود. پس از فیلتر و خشک شدن، جامد سفید NaDCC در نهایت به پایان می رسد. فرمول واکنش به شرح زیر است:
(CHNO)3 + 2NaOH + 2Cl2 → H(CNO)3Cl2 + 2NaCl + 2H2O
H(CNO)3Cl2 + NaOH → Na(CNO)3Cl2 + H2O
02/ روش از طریق نمکسازی اسید تری کلرو ایزوسیانوریک
جیمز پی برنان از شرکت کلیرون این روش را در سال 1974 ابداع کرد
روش این است که اسید سیانوریک و محلول NaOH را با سرعت 1:3 مخلوط می کنند تا نمک تری سدیم اسید سیانوریک به دست آید، سپس از طریق Cl2، فیلتراسیون سانتریفیوژ می شود تا اسید تری کلرو ایزوسیانوریک به دست آید. سپس اسید تری کلرو ایزوسیانوریک فیلتر شده، اسید سیانوریک و محلول NaOH به نسبت 2:1:3 مخلوط شده و واکنش جایگزینی را در دمای 30 تا 40 درجه انجام می دهند. در نهایت، NaDCC با خنک کردن، فیلتر کردن و خشک کردن به دست می آید. فرمول واکنش به شرح زیر است:
(CHNO)3 + 3NaOH + 3Cl2 → (CNO)3Cl3 + 3NaCl + 3H2O
2(CNO)3Cl3 + (CHNO)3 + 3NaOH → 3Na(CNO)3Cl2 + 3H2O
دو روش فوق نه تنها مصرف مواد خام پایینی دارند، بلکه محصول سنتز شده نیز از ویژگی خلوص بالایی برخوردار است، اما محیط واکنش اسیدی باعث خوردگی تجهیزات می شود که نیاز به تجهیزات بالا و هزینه های سرمایه گذاری بالایی دارد.
03/ روش از طریق کلرزنی هیپوکلرات سدیم (NaClO)
در سال 1974، S Berkowitz از Olin Corp. اسید سیانوریک را با هیدروکسید سدیم برای بدست آوردن سیانورات سدیم واکنش داد، سپس Cl2 را به محلول سیانورات سدیم اضافه کرد و دی کلروزوسسیانورات سدیم را بدست آورد. امروزه این روش اساس تقریباً تمامی فرآیندهای تولید NaDCC شده است.
در سال 1978، S Berkowitz (او در آن زمان به FMC Corp. مشغول کار بود) رویکرد جدیدی را بر این اساس توسعه داد:
روش NaClO اضافه کردن Cl2 به محلول NaOH برای تولید غلظت بالایی از محلول NaClO و سپس واکنش با اسید سیانوریک برای تولید دی کلرو ایزوسیانورات سدیم است. دو راه برای درمان لیکور مادر دی کلرو ایزوسیانورات سدیم پس از جداسازی وجود دارد.
یکی اضافه کردن Cl2 است که می تواند NaOH تولید شده را به NaClO تبدیل کند و به مشارکت در واکنش برای بهبود میزان استفاده از مواد خام ادامه دهد:
2NaOH + 2Cl2 → NaClO + NaCl + H2O
2(CHNO)3 + 3NaClO + Cl2 → 2Na(CNO)3Cl2 + NaCl + 3H2O
مورد دیگر این است که اسید کلریدریک را برای خنثی کردن NaOH تولید شده رها کنید:
(CHNO)3 + 2NaClO → Na(CNO)3Cl2 + NaOH + H2O
NaOH + HCl → NaCl + H2O
ویژگی های روش این است که مایع واکنش تقریباً خنثی است که نیاز سرمایه گذاری تجهیزات بالایی ندارد و مایع مادر دی کلرو ایزوسیانورات سدیم می تواند برای تولید اسید تری کلرو ایزوسیانوریک استفاده شود و میزان استفاده از مواد خام را بهبود بخشد. با این حال، تقاضای زیادی برای غلظت NaClO وجود دارد، در غیر این صورت خلوص محصول پایین خواهد بود. بنابراین این روش رایج نشده است.
امروزه با پیشرفت علم و فناوری و ارتقای سطح فناوری، فناوری بهتری برای تولید NaDCC با عملکرد عالی ایجاد کرده ایم که از مشارکت پیشینیان در صنایع شیمیایی جدایی ناپذیر است. در نگاهی به گذشته، این پیشگامان شیمی درخشان بودند که دستیابی به ضدعفونی کننده های کلر را آسان کردند و از ما در برابر ویروس ها و میکروب ها محافظت کردند. در آینده مطمئناً میتوانیم بر اساس پیشینیانمان بهتر و قویتر عمل کنیم.
اگر به NaDCC علاقه مند هستید، لطفا با ما تماس بگیرید. ما بزرگترین تولید کننده مواد شیمیایی NaDCC در چین هستیم تا بتوانیم عرضه پایدار و محصولات مقرون به صرفه را با کیفیت بالا ارائه دهیم.