کلر جامد یا هیپوکلریت کلسیم (Ca(ClO)2)
از جمله ترکیبات معدنی می باشد که به عنوان یک باز قوی عمل نموده و خاصیت اکسیدکنندگی بالایی دارد. این ترکیب معدنی به صورت پودر و قرص کلر در تصفیه آب و ضدعفونی و گندزدایی استخر، میوه و سبزیجات و غیره مورد استفاده قرار میگیرد.
کلر جامد یا هیپوکلریت کلسیم چیست؟
کلر هفدهمین عنصر در جدول تناوبی می باشد که مشتقات زیادی از آن در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله مشتقات کلر می توان به کلر جامد یا پودر کلر اشاره نمود که با نام های دیگری از قبیل هیپوکلریت کلسیم و پرکلرین نیز شناخته شده می باشد. این ماده به صورت جامد بوده و پودر آن گرانولی و سفید رنگ بوده و در هوای مرطوب تجزیه شده و به همین دلیل بوی تند و زننده ای در محیط ایجاد خواهد کرد. این ترکیب معدنی به شیوه های مختلفی مورد استفاده قرار میگیرد که از جمله آنها می توان به قرص کلر اشاره نمود و در تصفیه استخر کاربرد زیادی دارد.
ویژگی های فیزیکی و شیمیایی کلر جامد
مانند سایر ترکیبات کلر، هیپوکلریت کلسیم نیز دارای ویژگی و خواص فیزیکی و شیمیایی مختلفی بوده و اطلاع از آنها قبل از مصرف در محیط های باز و بسته لازم می باشد. از جمله این ویژگی ها می توان به گزینه های زیر اشاره نمود:
- کلر جامد دارای کلسیم بالایی بوده و ورود آن منجر به افزایش درجه سختی آب می گردد.
- پور کلر به آسانی H+ از دست می دهد و به همین دلیل به عنوان یک باز قوی می توان از آن استفاده نمود.
- ترکیب هیپوکلریت کلسیم با مواد اسیدی منجر به تولید گازهای سمی میشود.
- هیپوکلریت کلسیم دارای پایداری بسیار بالایی می باشد
- استفاده از پودر کلر در تصفیه فاضلاب و آب منجر به تولید ماده سرطان زا تری هالو متان خواهد شد
- مقدار کلر در دسترس هیپوکلریت کلسیم بیشتر از هیپوکلرید سدیم می باشد.
- برقراری واکنش هیپوکلریت کلسیم با مواد آلی منجر به آتش سوزی میشود.
- برقراری واکنش پودر کلر با آمونیاک منجر به انفجار می گردد.
- جرم مولی این ترکیب معدنی 142.98 گرم بر مول، چگالی آن 2.35 گرم بر سانتی متر مکعب و نقطه ذوب 100 درجه سانتی گراد و نقطه جوش آن 175 درجه سانتیگراد می باشد.
نحوه تولید هیپوکلریت کلسیم یا پودر کلر
برای تولید کلر جامد از روش های مختلفی استفاده میشود که در ادامه به دو مورد از آنها اشاره خواهیم داشت:
یکی از رایج ترین شیوه ها برای تولید پرکلرین، برقراری واکنش بین هیپوکلریت سدیم یا کلر مایع و کلرید کلسیم می باشد. رابطه زیر نحوه برقراری واکنش این دو ترکیب را نشان می دهد:
CaCl2 + 2NaClO > 2NaCl + Ca(ClO)2
از روش های قدیمی که برای تولید پودر کلر استفاده میشود می توان به برقراری واکنش بین گاز کلر و آهک اشاره نمود. رابطه زیر نحوه برقراری این واکنش را نشان می دهد:
2Cl2 + 2Ca(OH)2 > Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
کاربرد کلر جامد در تصفیه آب
همان طور که در طول متن اشاره شد، قرص و پودر کلر به عنوان یک ماده ضدعفونی کننده قوی در تصفیه آب و فاضلاب مورد استفاده قرار میگیرد. با توجه به نوع آب و خروجی مورد نظر لازم است مقدار مشخص و معینی از این ماده استفاده شود. به عنوان مثال، برای آب های آشامیدنی که هدف در آن کا کنترل طعم و بو می باشد، از پودر هیپوکلریت کلسیم با درجه خلوص 60 درصد حدود 10 تا 17 میلی گرم در لیتر باید استفاده شود. در شرایطی که هدف کلر زنی قبل از تصفیه باشد، این مقدار حداکثر 17 میلی گرم بر لیتر از پودر با درجه خلوص 60 درصد خواهد بود.
از اصلی ترین موارد کاربرد پرکلرین یا پودر کلر می توان به ضدعفونی و گند زدایی آب استخر اشاره نمود. برای تصفیه و ضد عفونی آب استخر با پودر کلر درجه خلوص 70 درصد 3 تا 15 میلی گرم بر لیتر و 3 تا 17 میلی گرم از هیپوکلریت کلسیم 60 درصد باید استفاده شود. برای استفاده از پودر و قرص کلر می توان آن را دستی به آب استخر اضافه نمود.
کاربرد پودر کلر در تصفیه فاضلاب
از دیگر موارد کاربرد کلر جامد می توان به تصفیه فاضلاب اشاره نمود که در فرآیندهایی همچون کنترل بو، تصفیه اولیه، لجن فعال و همچنین تصفیه مخازن سپتیک از آن استفاده نمود. همچنین لازم به ذکر است که افزودن پودر کلر به حوضچه های تصفیه منجر به کاهش BOD می گردد. در استفاده از قرص کلر برای تصفیه فاضلاب نیز باید به مقدار آن توجه شود، به عنوان مثال در شرایطی که هدف کنترل بود می باشد، از هیپوکلریت کلسیم با درجه خلوص 70 درصد 29 تا 44 میلی گرم بر لیتر باید استفاده شود. این در حالیست که در مخازن سپتیک این مقدار برای پودر کلر با درجه خلوص 70 درصد، 87 تا 131 میلی گرم بر لیتر بوده و در صورتیکه درجه خلوص 60 درصد باشد، 102 تا 153 میلی گرم بر لیتر کلر جامد نیاز می باشد.
برندهای کلر پودری
کلر پودری نیروکلر
از دیگر برندهای ایرانی که در حوزه تولید کلر جامد فعالیت دارد، نیروکلر می باشد. این برند کلر جامد و پودری با درجه خلوص 65 درصد ارائه داده و در صنایع مختلف می توان از آن استفاده نمود.
کلر پودری کلران
پرکلرین کلران از شناخته شده ترین محصولات تولید شده توسط برند ایرانی می باشد که کیفیت و درجه خلوص بالایی داشته و در تصفیه آب مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع کلر جامد با درجه خلوص 60، 65 و 70 درصد به صورت عمده و جزئی به فروش می رسد.
کلر آکوافیت هند
برای خرید پرکلرین با قیمت مناسب از برندهای خارجی، کلر آکوافیت هندی می تواند گزینه مناسبی باشد. محصولات این برند دارای درجه خلوص 70 درصد بوده و بیشتر برای تصفیه آب استخر مورد استفاده قرار میگیرد.