آب اکسیژنه؛ اطلاعات کاربردی، خواص، خرید و فروش

آب اکسیژنه

آب اکسیژنه (Hydrogen Peroxide) یکی از ترکیبات شیمیایی پر کاربرد در صنعت است. این ماده در بازار مواد شیمیایی با نام های متداول هیدروژن پِراکسید یا پراکسید هیدروژن نیز شناخته می شود.

برای استفاده از هیدروژن پراکسید در صنعت باید گریدهای مختلف این ماده، متناسب با نوع کاربرد آن انتخاب شود؛ به طور مثال برای تولید محصولات آرایشی و بهداشتی یا تولید سایر محصولات شیمیایی باید گرید صنعتی آب اکسیژنه و برای تولید مواد غذایی، گرید خوراکی این ماده به کار رود.

در ساختار مولکولی این ماده، دو اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن وجود دارند، به همین دلیل میل ترکیبی این ماده برای شرکت در واکنش های شیمیایی با سایر مواد بسیار زیاد است.

خواص شیمیایی، فیزیکی و کاربردهای ترکیب آب اکسیژنه

آب اکسیژنه یک مایع بی رنگ با بوی تقریباً تند است. این ماده در اثر نور، به سرعت تجزیه می شود و ساختار مولکولی آن به آب و اکسیژن تبدیل می گردد. به همین دلیل است که باید محلول آب اکسیژنه را در ظروف سربسته و کدر، به دور از منابع حرارت و نور نگهداری نمود.

هیدروژن پراکسید دارای خاصیت رنگبری قوی است به طوری که از آن برای بی رنگ کردن پشم، پنبه، کاغذ، کتان و یا کنف در صنعت استفاده می شود.

آب اکسیژنه همچنین دارای خاصیت احیاکنندگی است و برای تولید برخی از ترکیبات شیمیایی نظیر اسیدهای آلی، گلیسیرین و روان کننده های صنعتی کاربرد دارد.

جرم مولکولی هیدروژن پراکسید برابر با 01/34 گرم بر مول است و چگالی آن در دمای 20 تا 30 درجه سانتی گراد، برابر با 1/1 گرم بر سانتی متر مکعب می باشد.

آب اکسیژنه در آب به طور کامل حل می شود و دارای ثابت اسیدی 75/11 است. این ترکیب در دمای حدود 150 درجه می جوشد. هیدروژن پراکسید، خاصیت انفجار یا اشتعال پذیری ندارد اما باید در هنگام کار کردن با آن از دستکش و لباس کار استفاده کرد.

در صورت تماس این ماده با پوست دست، بهتر است موضع آلوده را به سرعت با آب شستشو دهید و در صورتی که مواردی نظیر التهاب یا سوزش زیاد مشاهده شد، به پزشک مراجعه نمایید.

آب اکسیژنه، یک ترکیب رنگ زدای بسیار قوی

آب اکسیژنه یا هیدروژن پِراکسید، یک مایع بی رنگ با خاصیت اکسید کنندگی بسیار قوی است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این ترکیب در دو گرید تجاری صنعتی و خوراکی در کارخانه ها تولید می شود و معمولاً درصد خلوص متفاوت دارند. گرید خوراکی هیدروژن پراکسید در صنایع مواد غذایی و داروسازی و گرید صنعتی آن در صنایع شیمیایی برای تولید محصولات شیمیایی به کار می روند.

مهم ترین مصرف کننده های آب اکسیژنه، صنایع داروسازی، کارخانجات کاغذ و مقواسازی، تولید کنندگان رنگ های صنعتی و صنایع محصولات بهداشتی و مواد شوینده هستند. این کارخانه ها روزانه حجم زیادی از این ماده را در فرآیندها مصرف می کنند. قیمت آب اکسیژنه در این مورد به حجم محصول و قیمت جهانی مواد شیمیایی بستگی دارد. در ادامه مطلب با کاربردهای این ماده در صنایع مختلف آشنا خواهیم شد.

آب اکسیژنه در صنایع داروسازی، تولید محصولات بهداشتی و صنایع غذایی چه کاربردهایی دارد؟

محلول آب اکسیژنه، یک محلول قوی با خاصیت اکسید کنندگی و رنگبری است، به همین دلیل از این ماده در تولید انواع دارو، مواد آرایشی و بهداشتی و همچنین در مصارف پزشکی استفاده می شود.

این ترکیب معمولاً با خلوص 35% و 50% در بازار موجود است و در گرید صنعتی با حجم های مختلف به فروش می رسد. اگر در یکی از موارد کاربردی این ماده اکسنده، نیاز به غلظت متفاوت برای انجام واکنش های شیمیایی باشد، محلول هایی با غلظت های مختلف توسط متخصصان تهیه می شوند و در فرآیند به کار می روند.

آب اکسیژنه در صنعت داروسازی برای تولید محلول های ضد عفونی کننده، داروهای مکیدنی در دهان، محلول های تمیز کننده لنزهای چشمی، محلول اکسیداسیون در فرآیند تصفیه پساب، استریل کننده قوی، تولید داروهای تزریقی، تولید رنگ مو و … به کار می رود.

برای تولید اکسیدان که در آرایشگاه ها به منظور مخلوط کردن با رنگ مو استفاده می شود، محلول آب اکسیژنه با غلظت حدود 3% تا 9% همراه با ترکیب هیدروکسید آمونیوم مورد نیاز است.

آب اکسیژنه در مصارف پزشکی برای ضد عفونی کردن وسایل و لوازم بیماران در بیمارستان کاربرد فرآوان دارد. اکثر سرویس های بهداشتی مراکز درمانی با استفاده از این ترکیب، ضد عفونی می شوند.

البته این ماده، بوی بسیار تند و زننده ای دارد. افرادی که با این ماده کار می کنند باید هنگام کار از ماسک و دستکش مخصوص استفاده کنند. در صورتی که آب اکسیژنه با پوست دست تماس پیدا کند، بافت پوستی را از بین می برد و ظاهر سفید رنگ همراه با سوزش ایجاد می نماید.

محلول آب اکسیژنه در صنایع غذایی نیز کاربرد دارد. برای استفاده از این ماده در بسته بندی های مواد خوراکی باید گرید خوراکی هیدروژن پراکسید استفاده شود.

معمول ترین موارد استفاده محلول این ماده در کارخانه های مواد غذایی است که محصولات بسته بندی آن ها به صورت چند لایه یا در اصطلاح، تتراپک هستند.

در این روش، مقادیر بسیار جزئی از محلول آب اکسیژنه به داخل بسته بندی ها و تحت فشار و حرارت زیاد وارد می شود؛ این کار موجب می شود یک محیط استریل و سالم در بسته بندی به وجود آید. محصولاتی نظیر لبنیات و آبمیوه های بسته بندی شده، نمونه هایی از بسته بندی های تتراپک هستند.

آب اکسیژنه در صنایع محصولات سلولزی چه کاربردی دارد؟

یکی از موارد مصرف آب اکسیژنه، استفاده از آن در صنایع سلولزی نظیر کاغذسازی، بازیافت کاغذ و تولید دستمال کاغذی است. خاصیت رنگبری هیدروژن پراکسید در این مورد اهمیت زیادی دارد چرا که موجب می شود تمام محصولات تولید شده به رنگ سفید تغییر پیدا کنند و ناخالصی های آن ها نیز از بین برود.

تغییر رنگ زرد خمیر چوب که در مراحل اولیه تولید کاغذ است، تغییر رنگ خمیر کاغذ در بازیافت آن و سفید کردن خمیر اولیه دستمال کاغذی، همه توسط محلول 30 تا 50% از آب اکسیژنه انجام می شوند. این محلول موجب افزایش کیفیت محصولات سلولزی می گردد.

آب اکسیژنه در صنایع فلزی و آبکاری چه کاربردی دارد؟

صنایع فلزی، ریخته گری و آبکاری، دسته دیگری از مصرف کنندگان آب اکسیژنه هستند. در این فرآیندها از محلول هیدروژن پراکسید برای حذف ناخالصی ها و آلودگی های فلزی که به عنوان عوامل مزاحم در واکنش اصلی محسوب می شوند، به کار می رود. شستشوی سطح فلزات و همچنین تمیزکاری وان و مخازن آبکاری، کاربرد دیگری از این ماده است.

کاربرد آب اکسیژنه در تصفیه شیرابه کارخانه کمپوست زباله

آب اکسیژنه یکی از ترکیبات شیمیایی است که به لحاظ فعال بودن، در بسیاری از واکنش های شیمیایی شرکت می کند و از این جهت هم در تولیدات محصولات مختلف در صنعت و هم در آزمایشگاه های تحقیقاتی کاربرد دارد.

یکی از مهم ترین موارد استفاده از ترکیب آب اکسیژنه، استفاده از آن به عنوان یک کاتالیزور است. ترکیب فوق می تواند سرعت برخی از فرآیندهای شیمیایی را افزایش دهد.

استفاده از ترکیب آب اکسیژنه به عنوان یک کاتالیزور، یکی از تحقیقات جدیدی است که اخیراً در صنعت تصفیه فاضلاب و پساب صنایع مورد توجه قرار گرفته است.

یکی از صنایعی که تصفیه پساب آن اهمیت زیادی برای سلامت محیط زیست دارد، کارخانه های تولید کمپوست یا بازیافت زباله است. این قبیل کارخانه ها، فاضلاب هایی با آلودگی بسیار زیاد را تولید می کنند که اگر به خاک و آب وارد شوند، خسارات جدی به جانداران و اکوسیستم ها وارد خواهند کرد.

تصفیه پساب کارخانه کمپوست زباله به روش اکسیداسیون مرطوب با هوا

روش اکسیداسیون مرطوب با هوا یا (Wet Air Oxidation (WAO یکی از روش های متداول اکسیداسیون بسیار پیشرفته است که در صنایع با هدف کاهش غلظت آلاینده های آلی از فاضلاب های قوی (فاضلاب هایی با آلودگی زیاد) به کار می رود. در این فاضلاب ها معمولاً میزان COD یا غلظت اکسیژن محلول، بسیار بیشتر از حدود 10000 میلی گرم در لیتر است. این شرایط می تواند زمینه را برای رشد میکروارگانیسم ها و سایر ترکیبات آلی فراهم سازد.

در روش اکسیداسیون مرطوب با هوا، در اثر حرارت و فشار زیاد، ترکیبات پلیمری و سایر مولکول های آلی سنگین در پساب کارخانه کمپوست، به اجزای کوچک تری شکسته می شوند. در حال حاضر و با پیشرفت فناوری علوم مواد، استفاده از ترکیب آب اکسیژنه (پراکسید هیدروژن)  در ترکیب با اوزون برای اکسید کردن آلاینده ها پیشنهاد می گردد.

یکی از مزیت هایی که استفاده از آب اکسیژنه در روش اکسیداسیون مرطوب با هوا به همراه دارد این است که آب اکسیژنه می تواند دما و فشار عملیات اکسیداسیون را تا حد زیادی کاهش دهد. این کار موجب کاهش مصرف انرژی می شود و از این جهت مقرون به صرفه است.

واکنش های آب اکسیژنه در روش اکسیداسیون مرطوب با هوا

اکسیداسیون با ترکیب آب اکسیژنه یک روش مؤثر برای جایگزینی زباله سوزها به شمار می رود. این روش برای آن دسته از فاضلاب هایی که دارای COD بسیار بالا هستند پیشنهاد می شود؛ اجرای روش اکسیداسیون مرطوب در حضور آب اکسیژنه می تواند در مراحل تصفیه نهایی یا پیش تصفیه پساب نیز عملی گردد.

در روش اکسیداسیون مرطوب با هوا در حضور کاتالیزور آب اکسیژنه، آلاینده های آلی در فشار و دمای مناسب به مولکول های ساده تری مانند کربن دی اکسید، آب و یا مواد معدنی تبدیل می شوند.

واکنش تجزیه آلاینده ها همراه با تشکیل رادیکال آزاد هیدروکسیل رخ می دهد. پر اکسید هیدروژن در واکنش های زنجیره ای شرکت می کند و در نهایت مجدداً تولید خواهد شد.

در حقیقت می توان گفت تولید رادیکال های آزاد در محیط واکنش ها، دلیل اصلی تجزیه ترکیبات آلی به سایر مولکول ها هستند. از آنجایی که فشار و دما در این واکنش ها نقش مهمی دارند، علاوه بر آب اکسیژنه، سایر کاتالیزورها نظیر مس، آهن و حتی ازون نیز پیشنهاد می شود. البته کاتالیزورهای ترکیبی از موارد فوق نیز می تواند مؤثر باشد که نیاز به مطالعه و تحقیق بیشتری دارد.

کاربرد روش اکسیداسیون مرطوب با هوا در حضور آب اکسیژنه در صنایع مختلف

روش اکسیداسیون مرطوب با هوا در حضور آب اکسیژنه (Wet Peroxide Oxidation) یا در اصلاح، WPO، در بسیاری از فرآیندها نظیر فاضلاب صنایع غذایی، حذف رنگ از محصولات صنایع نساجی، تصفیه لجن فعال، تجزیه ترکیبات آلی، تصفیه پساب صنایع دارویی و مواد شیمیایی، فرآوری تولید روغن، تصفیه لجن های آلوده به مواد نفتی، تصفیه شکر و تولید قهوه و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارد.

تصفیه پساب کارخانه کمپوست زباله که یکی از موارد کاربردی این روش است از این جهت اهمیت دارد که ممکن است شیرابه های زباله به خاک وارد شوند، در خاک نفوذ کنند و یا به آب های سطحی و زیرزمینی راه پیدا کنند. تمام ترکیبات آلی سنگین و آمونیاک در پساب و شیرابه های زباله را می توان توسط روش اکسیداسیون مرطوب با هوا در حضور آب اکسیژنه حذف کرد.

این محتوا دارای حق نشر است….