در صنعت تصفیه آب و فاضلاب، کلروفریک (Iron III chloride) که با عناوین دیگری همچون فریک کلراید و کلرید آهن 3 نیز شناخته می شود، به عنوان یک منعقدکننده قدرتمند در فرآیند تصفیه به کار می‌رود.
محتوا
کلروفریک چیست؟
کلرید آهن 3 (Ferric Chloride) یک ترکیب شیمیایی است که از مهمترین عناصر سازنده آن می‌توان به آهن و کلر اشاره کرد. این محلول در آب قابلیت انحلال‌پذیری دارد و بعد از ترکیب با آن خاصیت اسیدی نیز پیدا خواهد کرد و تنها دلیلش این است که میزان آهن بالایی در ترکیب شیمیایی خود دارد. امروزه کلروفریک به سه شکل محلول، پودر آب‌دار و پودر بدون آب عرضه شده است.
کلروفریک به دلیل داشتن آهن در ترکیب شیمیایی خود طیف رنگی بسیار متنوعی دارد. این ترکیب شیمیایی همانند سایر ترکیبات از طریق واکنش‌های شیمیایی ساخته می‌شود که به اندازه بسیار کم و محدود در طبیعت به نام مولیسیت وجود دارد.
مشخصات فنی کلرید آهن 3
| نام ماده شیمیایی | کلروفریک_Chlorophyll |
| فرمول شیمیایی | FeCl3 |
| جرم مولی | 1.4 (40% solution at 15 °C) |
| نقطه انجماد | -50 ° C, at 30% |
| نقطه جوش | 106°C, at 30% Soltion |
کاربرد کلروفریک در تصفیه آب
کلروفریک برای آب نقش یک منعقدکننده را ایفا می‌کند که به صورت پودری، مایع و کریستال در بازار وجود دارد. کلرید آهن سه ظرفیتی در بخش آب و فاضلاب نقش جداسازی مواد زائد و از بین بردن بوی نامطبوع، کنترل رنگ آب، لخته کردن آب به منظور سنگین شدن و حذف مواد اضافی، فسفرزدایی و بهبود فرآیند لجن‌سازی را به عهده دارد.
در گذشته از آلومینیوم برای از بین بردن مواد اضافی و زائد در آب استفاده می‌کردند. اما امروزه با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی محققان دریافتند که استفاده از کلروفریک به مراتب بهتر و بی‌ضررتر از آلومینیوم است.
سایر کاربردهای کلروفریک
- استفاده از کلروفریک در صنعت رنگ‌سازی و ساخت چسب‌های صنعتی
- قابل استفاده در بخش کشاورزی، تهیه و تولید کودهای شیمیایی
- قابل استفاده در بخش دارویی و درمانی، تهیه و تولید داروهای منعقدکننده خون
- یکی از مهمترین کاربردهای آن استفاده در تصفیه خانه‌ها است.
- به عنوان یک ماده ضدعفونی‌کننده در برابر برخی از میکروب‌ها کاربرد دارد.
- قابل استفاده در صنعت چاپ و ساخت کاغذ
- استفاده از آن بسیار مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی است.
- استفاده از این ترکیب شیمیایی در آزمایشگاه برای کاتالیز کربوناسیون‌ها
- استفاده از کلرید آهن 3 در صنعت شیشه و سرامیک
- کلروفریک در ساخت آینه نیز کاربرد دارد. در واقع از این ماده شیمیایی در ساخت پوشش های آینه که از جنس آلومینیوم هستند، استفاده می شود. این ماده به سفت شدن این پوشش کمک می کند.
تولید کلروفریک
کلروفریک به مقدار بسیار کم و محدودی در طبیعت وجود دارد، اما بخش گسترده آن از طریق واکنش‌های شیمیایی ساخته می‌شود. کلروفریک نتیجه ترکیب کلر خشک با آهن قراضه در دمای 700 تا 800 است. فرآیند ساخت کلروفریک به ترتیب زیر است؛
در ابتدا کلر خشک و آهن قراضه در یک راکتور با هم ترکیب شده و در دمای 600 درجه ذوب خواهند شد. سپس مواد اکسید شده به آهن کلرید تبدیل می‌شود. در مرحله بعد این آهن کلرید با کلر واکنش نشان می‌دهد و در نهایت آهن کلراید ساخته می‌شود که در محفظه‌ای سرد از آن نگهداری می‌کنند.
بعد از خنک شدن می‌توان آن را به سه شکل محلول ،پودر و کریستال ارائه کرد.
نکات ایمنی و خطرات کلرید آهن 3
با وجود اینکه این ترکیب شیمیایی در دسته‌بندی اسیدها قرار نگرفته اما بعد از ترکیب شدن با آب خاصیت اسیدی پیدا خواهد کرد. پس بهتر است در حین کار با آن، خطرات احتمالی را در نظر گرفته و تمام نکات ایمنی اعم از استفاده از دستکش کار، عینک محافظ و ماسک فیلتردار رعایت شود.
کلرید آهن 3 به هیچ عنوان اشتعال زا نیست.
انواع کلروفریک:
کلروفریک بر اساس فازی که دارند، به انواع مختلفی تقسیم می شوند که هر نوع از آن کاربردهای مختص به خود را دارند. به طور کلی دو نوع کلروفریک در بازار قابل خریداری است که در ادامه به شرح آن ها می پردازیم:
۱. کلروفریک جامد:
کلروفریک جامد به شکل پودری یافت می شود که کاملا خشک و بدون آب می باشد اما جاذب بسیار خوب آب و رطوبت است. این نوع کلروفریک به رنگ قهوه ای مایل به رنگ قرمز دیده می شود.
این ترکیب در ساختار خود یک عدد عنصر آهن با فرمول شیمیایی Fe و سه عدد عنصر کلر با نماد شیمیایی Cl دارد. فرمول شیمیایی کلروفریک به صورت FeCl3 می باشد. این ماده با درصد خلوص 96 درصد در بازار به فروش می رسد.
۲. کلروفریک مایع:
این نوع کلروفریک در فاز مایع به سر می برد و درصد خلوص آن از ۲۰ تا ۴۵ درصد متغیر است. پرکاربردترین کلروفریک، کلروفریک با درصد خلوص ۴۰ درصد می باشد.
به محلول اصولا به رنگ قهوه ای تیره دیده می شود که کاملا شفاف است. در رابطه با بوی این محصول می توان گفت که بویی تند و زننده و همچنین اسیدی دارد.
خواص و ویژگی های کلروفریک:
با علم بر خواص و ویژگی های هر ماده شیمیایی می توانید در هنگام خرید محصول بهتر تصمیم گیری کنید. در این قسمت شما را با برخی از ویژگی ها و خواص کلروفریک آشنا می کنیم تا هرچه بهتر با این محصول آشنا شوید.
کلروفریک با نام لاتین Chlorophyll جزو ترکیبات کاربردی در صنعت می باشد که ماده ای خورده و اشتعال پذیر می باشد. به همین علت اگر از مصرف کنندگان این ماده هستید، می بایست تمامی نکات ایمنی را رعایت کنید.
این محصول با نام های دیگری همچون کلرید آهن، تری کلرید آهن، پر کلرید آهن، فروکلراید و… در میان مصرف کنندگان مشهور است. این ماده نوعی منعقد کننده قوی می باشد که در زمره مواد اسیدی می باشد. در واقع می توان گفت پرکاربردترین منعقد کننده در صنعت کلروفریک می باشد.
از دیگر خواص و ویژگی های این ماده می توان به خاصیت اکسید کنندگی آن اشاره کرد. همچنین در رابطه با نقطه ذوب و جدش این ماده می توان گفت که نقطه ذوبی معادل ۳۰۶ درجه سانتی گراد و نقطه جوشی معادل ۳۱۵ درجه سانتی گراد دارد.
