کیلیت چیست؟ کاربرد کی لیت های فلزی

ترکیب‌های ناجورحلقه که از یک کاتیون فلزی یا یون هیدروژنی تشکیل شده باشند، کیلیت نام دارند. طی کی لیت سازی یک ترکیب شیمیایی با یک یون فلزی ترکیب می‌شود و آن‌ها را محکم نگه می‌دارند.

کی لیت چیست؟

یون‌های فلزی اثر زیادی روی فرایندهای شیمیایی و عملکرد بسیاری از محصولات دارند. گستره وسیعی از مشکلات مربوط به یون‌های فلزی می‌تواند توسط کیلیت سازهای فلزی برطرف شود و باعث بهبود کارایی سیستم‌های صنعتی شود.

کیلیت سازهای فلزی در تصفیه صنعتی و افزودنی های خوراک

نمک‌های فلزی باعث ایجاد رسوبات در بویلرها، تبادل‌کننده‌های گرمایی و سیستم‌های چرخشی آب دیگر در صنایع قدرتی، نوشیدنی، شکر و لبنیات می‌شوند. کی لیت سازهای فلزی با یون‌های فلزی مضر تشکیل کمپلکس پایدار داده و باعث حل‌شدن رسوبات تشکیل شده و جلوگیری از شکل‌گیری رسوبات جدید می‌شود.

عناصر فلزی بسیار جزئی جهت سلامت و رشد جانوران بسیار مهم هستند. دی سدیم EDTA می‌تواند جهت حل‌کردن مواد معدنی جزئی در حلال‌های آبی و به‌عنوان افزودنی به خوراک دام استفاده شود.

شیرین سازی گاز

در فرآیندهای متداول تجاری، یون‌های آهن باعث اکسید شدن دی هیدروژن سولفید به گوگرد فلزی می‌شوند. عوامل کی لیت ساز باعث فعال شدن یون‌های فلزی شده و از رسوب آن‌ها جلوگیری می‌کنند.

تصفیه

عوامل کی لیت ساز با گیر انداختن یون‌های آب سنگین (کلسیم و منیزیم) و جداسازی یون‌های کلسیم و منیزیم که علت پیوندهای سطحی هستند، باعث بهبود قدرت تصفیه می‌شوند. عوامل کی لیت ساز یون‌های فلزی واسطه ناخواسته که معمولاً از مواد اولیه در تولید صابون و پاک‌کننده‌ها، ناشی می‌شوند و شامل پروکسیدهایی مانند هیدروژن پروکسید، پرکربنات‌هاو پربورات‌ها هستند، را غیرفعال می‌کنند.

صنایع غذایی

واکنش فلزات سنگین بسیار جزئی با ترکیبات آلی و معدنی در غذاها و نوشیدنی‌ها باعث ازبین‌رفتن رنگ، تغییر بافت و کدورت می‌شود. فلزات بسیار جزئی همچنین باعث کاتالیز اکسیداسیون روغن‌های گیاهی و چربی می‌شوند. جهت جلوگیری از این مشکلات عوامل کی لیت ساز فلزی باعث غیرفعال‌شدن فلزات نامطلوب می‌شوند.

صنعت نفت

عوامل کی لیت سار به طور گسترده‌ای در کاربردهای نفتی استفاده می‌شوند. در جلوگیری از رسوب ترکیبات حل شده ناخواسته شامل SrSO4، BaSO4 و CaCO3 و رسوبات آهن، کی لیت سازها نقش بسزایی دارند. علاوه بر این کی لیت سازها باعث جلوگیری از رسوب آهن در طی فرایندهای اسیدکاری و شکست می‌شوند.

فروش مواد شیمیایی نفت و گاز

صنایع نساجی

طی فرایندهای تمیزکردن و سفیدکردن فیبرهای نخی، کی لیت سازهای فلزی باعث جداسازی و غیرفعال‌کردن یون‌هایی که تخریب عوامل پروکساید تمیزکننده‌ها را کاتالیز می‌کنند، می‌شوند. کیلیت سازها همچنین باعث بهبود عملکرد حوضچه‌های رنگ می‌شوند، جایی که یون‌های کلسیم و منیزیم مانع از نفوذ رنگ به فیبرهای نخ می‌شوند.

فروش مواد اولیه نساجی

مقدار بسیار جزئی از فلزات محلول در سیستم‌های آبی به‌صورت یون‌های باردار مثبت وجود دارند. هرکدام از این یون‌ها دارای تعداد معینی مکان‌های فعال هستند. بسیاری از یون‌های فلزی دارای چهار یا شش مکان فعال هستند.

EDTA، DTPA و HEDTA به ترتیب دارای شش، هشت و شش مکان کمپلکسی با فلزات هستند که باعث می‌شود یک مولکول بتواند با همه مکان‌های فعال بر همکنش کند. NTA دارای چهار مکان کمپلکسی است که باعث که یک مولکول بتواند با بیشتر مراکز فعال یک یون فلزی بر همکنش کند. عامل کی لیت ساز اتیلن دی آمین تترا استیک اسید یک کی لیت ساز فلزی با کاربردهای فراوان و مقرون به‌صرفه می‌شود.

ادتا چیست

edta چیست؟

edta یک عامل کی لیت ساز متداول و همه‌گیر است و می‌تواند با یون فلزی چهار و شش پیوند ایجاد کند و با یون‌های فلزی واسطه و یون‌های گروه‌های اصلی کمپلکس تشکیل دهد.

 EDTA در صنایع صابون‌سازی و پاک‌کننده‌ها استفاده می‌شود و با یون‌های کلسیم و منیزیم درون آب‌های سخت واکنش می‌دهد. وقتی با کلسیم واکنش می‌دهد به فرم [Ca(EDTA)]2- در می‌آید و در این کمپلکس به صورت لیگاندی چهار دندانه است و کی لیت شامل دو اتم نیتروژن و دو اتم اکسیژن در گروه‌های مجزای کربوکسیل (-COOH) است.

edta همچنین به‌عنوان عامل پایدارکننده در صنایع غذایی بکار می‌رود. در کاربردهای دیگر آن، رسوبات ته‌نشین‌شده کربنات کلسیم را از آب سخت بدون استفاده از اسید حل می‌کند. EDTA در جداسازی عناصر نادر از یکدیگر استفاده می‌شود. عناصر نادر ویژگی‌های شیمیایی نزدیک بهم داشته ولی پایداری کمپلکس EDTA آنها متفاوت است.

حذف فلزات سنگین از خاک

پیامدهای انباشتگی فلزات سنگين در محيط‌زيست نگران‌کننده است و اين به‌دليل واکنش پذيری بالقوه، سميت و تحرک آنها در خاک می‌باشد. منابع فلزات سنگين در محيط زيست متنوع بوده و عوامل مؤثر بر توزيع، جذب و واجذب، انتقال و سميت آنها نيز متعدد است. يکي از روش‌های آلودگی‌زدایی خاک استفاده از استخراج کننده‌هاست.

کی لیت کننده ها از جمله مؤثرترين استخراج کننده‌ها بوده و مزايای زيادی همچون: کارايي بالا، پايداري ترموديناميکی بالاي کمپلکس‌ها، انحلال پذيری بالای کمپلکس‌ها، جذب ناچيز در سطح ذرات خاک و تأثير تخریبی کمتر در مقايسه با اسيدها دارند. با اين حال، کيليت کننده ها به دليل گرانی و ضرورت بازيافت، کمتر در پروژه‌های وسيع آلودگی زدایی خاک مورد استفاده قرار می‌گيرند.

از کيليت کننده ها به ويژه برای افزايش تحرک فلزات سنگين در گياه پالایی خاک‌های آلوده استفاده می‌شود. متداول‌ترين کمپلکس‌کننده‌ای که برای استخراج فلزات سنگين از آن استفاده شده EDTA است. edta یک اسید کربوکسیلیک پلی آمین است که اغلب نمک دو سديمی آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب کمپلکس‌های پايداری را با دامنه وسيعی از فلزات تشکيل می‌دهد، لذا توانايی بالايی در رهاسازی يون‌های فلزی دارد.

انتخاب کیلیت مناسب

انتخاب کیلیت مناسب

در انتخاب کیلیت، نوع و مقدار یون‌های فلزی و آنیون‌های موجود در فرایند باید در نظر گرفته شوند. یک فاکتور مهم قدرت کمپلکس تشکیل شده بین عامل کی لیت ساز و یون فلزی است. این فاکتور تعیین می‌کند که آیا کمپلکس در حضور آنیون‌های رقیب تشکیل شده است یا نه. ثابت پایداری یا تعادل (K) که با log K نمایش داده می‌شود برای بسیاری از فلزات و عوامل کی لیت ساز تعیین شده است. مقادیر log K بالاتر نشان‌دهنده ایجاد پیوندی قوی‌تر بین یون فلزی و عامل کیلیت ساز است و درنتیجه احتمال تشکیل کمپلکس بیشتر خواهد بود.

تأثیر گستره PH فعال بر سیستم کی لیت ساز

PH سیستم و ماهیت اکسید شدن محیط می‌تواند روی پایداری و اثربخشی سیستم کیلیت ساز تأثیرگذار باشد. برای هر کمپلکس فلزی یک PH بهینه و یک گستره PH فعال وجود دارد که در آن کمپلکس فعال پایدار است.

PH اثر بر شلاتور

انتخاب کی لیت ساز برای کاربردهای مختلف

کاربرد کی لیت ساز

کی لیت سازهای متداول در جداسازی یون‌های فلزی سنگین از فاضلاب

• اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA)
  • نیتریلو تری استیک اسید (NTA)
  • فسفونات‌ها
  • دی اتیلن تری آمین پنتان (متیلن فسفونیک اسید) (DTPPH)
  • نیتریلو تریس (متیلن فسفونیک اسید) (NTMP)
  • (۱-هیدروکسیاتان،۱و۱-دی فسفونیک اسید)(HEDP)

عامل کی لیت ساز

HEDP کاربردهای زیادی در صنایع دارد به‌عنوان‌مثال به یون مس (II) متصل شده که باعث غیرفعال‌کردن سورفاکتانت‌ها شده و فرایند تمیزکردن را در صنایع پاک‌کننده بهبود می‌دهد. توانایی این عامل کی لیت ساز جهت جلوگیری از رسوب نمک‌های کلسیم باعث کاربرد بسیار زیاد این عامل کیلیت ساز در تصفیه آب برای جلوگیری از رسوب در سیستم‌های خنک‌کننده آب چرخشی، صنعت نفت بویلرهای فشار پائین در تولید برق صنایع شیمیایی، متالورژی و … شده است.

خرید و فروش اتیدرونیک اسید

خصوصیات کی لیت سازهای فلزی

EDTA

پرمصرف‌ترین، قوی‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین کی لیت ساز و برای اهداف عمومی بکار می‌رود

DTPA

زمانی که عامل کیلیت ساز قوی موردنیاز است پیشنهاد می‌شود؛ مانند سفیدکردن پروکسیدی پالپ. این عامل کی لیت ساز تحت شرایط شدید اکسید شدن پایدار می‌ماند. همچنین به طور ویژه‌ای جهت رسوب‌زدایی در کاربردهای نفتی بسیار مناسب است.

HEDTA

عامل کی لیت سازی است که کارایی آن شبیه به EDTA است. به‌ویژه زمانی مناسب است که حلالیت زیاد در PHهای پائین موردنیاز است و برای پایدار کردن یون‌های آهن در PHهای بالا استفاده می‌شود.

EDG

عامل کیلیت ساز زیست‌تخریب‌پذیر، جهت زمان‌هایی که عامل کی لیت ساز ضعیف می‌تواند استفاده شود.

برای دریافت مشاوره به‌صورت تخصصی می‌توانید با فروشگاه مواد شیمیایی دکتر کمیکال در تماس باشید.