شما برای آگاهی از اهمیت مواد شیمیایی در دنیای امروز، نیاز به کار در کارخانههای شیمیایی ندارید. بلکه فقط کافیست خوب به دور و برتان نگاهی بیندازید. از رنگ روی دیوار و رویههای کابینت گرفته؛ تا قابهای مصنوعی تابلوها، پردهها و رویه و پایه مبل، همه و همه منسوجاتی هستند که از ترکیب مواد شیمیایی مختلف بوجود آمدهاند. بنابراین دانسته یا ندانسته، شما هرروز از اقلام تولیدشده با سیالات شمیکال در زندگی روزمره خود استفاده میکنید.
حالا توجه داشته باشید که مواد شیمیایی و اسیدی، همیشه همانند لوازم موجود در خانهتان به شما مهربانانه نگاه نمیکنند!!. بله… طیف زیادی از این عناصر، شدیداَ مسمومیت زا، خفهکننده و کشنده هستند و باید به خوبی در مخازن خاص، نگهداری و مهر و موم شوند. همچنین حمل آنها نیز مستلزم بهره گیری از تانکرهای خاص و استانداردهای ایمنی متعددی میباشد.
طبقه بندی انواع مواد شیمیایی
الگوها و سیستمهای طبقه بندی مختلفی، برای دسته بندی مواد شیمیایی تعریف شدهاند. اما مجموعاَ بر اساس حالت طبیعی و ساختار شمیکال آنها، میتوان دو گروه زیر را معرفی نمود:
- عناصر معدنی؛ و
- مواد شیمیایی آلی.
برای شناخت بهتر هریک از این گروهها، ذیلاَ به تعریف مختصر آنها خواهیم پرداخت:
- مواد شیمیایی آلی:
اصولاَ دسته بندی و تعریف دقیق سیالات، کار آسانی نخواهد بود. ولی بمنظور تعریف سادهتر انواع ماده های آلی، میتوان به ترکیبات آلی حاوی «کربن» و «هیدروژن» اشاره نمود. علاوهبر اینها، هرگاه:
- فلزات سنگین دستهی اول جدول،
- عناصر هالوژنی،
- عنصر O،
- و گوگردها یا همان سولفور
نیز به ترکیبهای کربنی-هیدروژنی اضافه شوند، یک ترکیب شیمیایی آلی را تشکیل میدهند. مطابق نظر کارشناسان، تمامی فضولات حیوانی نیز در دستهی مواد شیمیایی آلی قرار میگیرند.
- مادههای معدنی:
درهمین ابتدا باید گفت که اصولاَ مادههایی که معدنی نباشند را به عنوان یک مادهی آلی میشناسند. اگرچه که این تصور اشتباه است و میتوان با ترکیب/و واکنشدهی عناصر معدنی با یکدیگر (یا دیگر مواد) نیز، به ترکیبات آلی دست یافت. درمجموع اما، تمامی عناصر معدنی بعنوان یک ماده شیمایی معدنی معرفی میشوند. ضمن اینکه فلزهای واسطه (جیوه، روی، کروم و…)، گروههای actinide، گروههای lanthanide و البته کربنها (نه ترکیبات هیدروژن-کربنی!) نیز در دستهی مواد شیمیایی معدنی جای میگیرند.
لزوم آموزش اپراتورهای حمل و نگهداری مواد شیمیایی
اپراتورها و کارگرانی که در صنایع مختلف، مسئولیت حمل، نگهداری و پردازش مواد شیمیایی را بر عهده دارند، حتماَ باید آموزشهای لازم را در این زمینه ببینند. درواقع این مشاغل در تماس دائمی با سیالات شیمیایی هستند و درصورت عدم آگاهی، میتوانند صدمات جبرانناپذیری را به خود، محیط و شرکت مربوطه وارد آورند. غالباَ کارگران در زمینههای زیر نیاز به آموزش دارند:
- انفجار:
ترکیب برخی از مواد شیمیایی با یکدیگر، میتواند به ساخت یک ماده (ترکیبات) انفجاری منجر شود. فلذا بایستی در رابطه با ساخت ترکیبات ممنوعه، به کارگران هشدار داد. ضمناَ گاهاَ گازهای انباشتهی برخی سیالات نیز، میتوانند حالت انفجاری بوجود بیاورند. (که گازهای متراکم باید توسط لولههای ونت مخازن یا روشهای دیگر، دفع شوند)
- مسمومیتزایی و سوختگی:
آندسته از سیالاتی که در صورت تماس یا استنشاق، میتوانند حالت مسمومیت، خفگی یا سوختگی را در افراد بوجود بیاورند، بایستی در مخازن کاملاَ مهر و مومشده و دارای علائم ایمنی ذخیره شوند. گونههای مختلف اسیدها، معمولاَ بعنوان خطرناکترین گونههای صنعتی تهدید کنندهی سلامت انسان شناخته میشوند.
- التقاط و ترکیب:
مجموعاَ بههنگام ترکیب مواد شیمیایی با یکدیگر، بایستی به چند مسئله توجه داشته باشید. 1) کارایی؛ 2) ایمنی کار؛ 3) سلسله مراتب ترکیب؛ 4) نوع مواد قابل التقاط و غیره. بعنوان مثال موضوع رعایت سلسله مراتب، در ترکیب «آب و اسید» بسیار مهم میباشد. چراکه شما همواره باید اسید را به آب اضافه کنید. درغیراینصورت، اسید با آب واکنش بسیار خطرناک و پرحرارتی میدهد و شرایط میتواند کاملاَ غیرقابل کنترل شود!!
- واکنش فلزات:
برخی از سیالات شیمیایی نسبت به فلزات، حساسیت قابل توجهی دارند و سریعاَ قابلیت واکنشدهی خواهند داشت. معمولاَ در پی بروز چنین واکنشهایی، خوردگی قابلتوجهی در مخازن فلزی اتفاق میافتد!!.
- حمل در مسافت دور:
هنگام حمل برخی از سیالات در مسافتهای طولانی، بایستی حتماَ از تانکرهای همزندار استفاده نمود. (تا کیفیت ماده در طول مسیر، تغییر نکرده و حالت تودهای پیدا نکند)
خرید مواد شیمیایی صنعتی متنوع از شرکت ناب زیست
گروه صنعتی ناب زیست در کنار فعالیتهای گسترده صنعتی در زمینه طراحی و تولید تجهیزات صنعتی و ارائه انواع لوله، سیستمهای تهویه مطبوع، تجهیزات آشپزخانه صنعتی و صدها محصول متفرقه دیگر، به ارائه انواع مواد شیمیایی صنعتی نیز میپردازد. اصلیترین و کاربردیترین مواد شیمیایی قابل عرضه توسط گروه صنعتی ناب زیست، به شرح زیر خواهد بود:
- رزین میکس بد (قیمت رزین میکس بد و بطورکلی رزینهای سختی گیر، بسته به نوع مارک و ماهیت آنیونی/یا کاتیونی و یا ترکیبی آن متفاوت خواهد بود)
- اسید سولفوریک و اسید نیتریک
- دی اکسید تیتانیوم
- آنتی اسکالانت
- فرمالدئید
- کلسیم کلرید
- کلرها
- سولفات مس
- سود پرک
- اکسید آلومینیوم
- سدیم کربنات
- نمک سختی گیر و…
لازم بذکر است که بمنظور تعویض بستر فیلترهای شنی، امکان خرید سیلیس نیز توسط گروه صنعتی ناب زیست فراهم میباشد. البته بیاد داشته باشید که برای نگهداری انواع سیالات شیمیایی، نیاز به آشنایی با ویژگیهای ماهیتی انواع مخازن مناسب خواهید داشت. فلذا در این زمینه میتوانید از کارشناسان فنی ناب زیست کمک بگیرید.
مخازن نگهداری مواد شیمیایی
بطورکلی انواع مخازن از جنس پلی اتیلن، فایبرگلاس، پلی پروپیلن، استیل، گالوانیزه و…، بمنظور نگهداری و حمل انواع مواد و سیالات شیمیایی بکار گرفته میشوند. دراین میان تانکرهایی با مقاومت ویژه (از جنس همین متریالهای عنوانشده) ساخته میشوند که برای ذخیرهسازی و حمل اسیدها مناسب میباشند و اصطلاحاَ با نام «مخزن اسید» شناخته میشوند. مخازن فایبرگلاسی، گزینهی قابل اعتمادی برای ذخیره سازی اسیدهای پرغلظت میباشند. تانکهای استیل نیز در مقابل سیالات شیمیایی/اسیدی کاملاَ مقاوم میباشند. مگرآنکه مادهی مورد نظر نسبت به تماس با فلزات حساس بوده و امکان آزادسازی هیدروژن داشته باشد!!. همچنین معمولاَ برای نگهداری اکثر اسیدها در غلظت پایین (همانند اسید سولفوریک) از مخزنهای پلی اتیلنی استفاده میشود.
جهت جابجایی انواع اسیدها و مواد شیمیایی حساس نیز از تانکرهای حمل اسید تریلی بهره گرفته میشود. ضمناَ گاهاَ با سیالات و مواد شیمیایی بسیار گرانقیمت و ارزشمندی روبرو هستیم که هنگام تخلیهی آنها، نیاز به خارجسازی این سیالات تا قطرهی آخر داریم. درچنین مواردی معمولاَ از مخازن تهقیفی پلی اتیلن استفاده میشود. حالت قیفی بخش زیرین این تانکرها، شرایط خروج راحتتر عناصر قابل ذخیرهسازی را فراهم مینماید.
استفاده از مواد شیمیایی در صنایع مختلف
بدون هیچ شکی میتوان اذعان داشت که امروزه تمامی صنایع از مواد شیمیایی (به میزان کم یا قابلتوجهی) استفاده میکنند. بعنوان مثال شاید میزان استفاده از مواد شیمیایی در صنعت دامپروری و مرغداریها کمتر باشد. اما حجم استفاده از این سیالات در صنایع دارویی و آرایشی–بهداشتی، چندصد برابر بیشتر خواهد بود. صنایعی نظیر:
- پتروشیمی،
- تولید کاغذ،
- تولید منسوجات پلاستیکی،
- ساخت لوازم آرایشی–بهداشتی،
- واحدهای داروسازی،
- صنعت مواد غذایی،
- کارخانجات ساخت وسایل نقلیه،
- ابرشرکتهای رنگسازی و نساجی،
- کشاورزی،
- پرورش دام، طیور و آبزیان،
- ساخت دکوریجات غیرپلاستیکی،
و…، غالباَ بیشترین میزان استفاده از انواع مواد شیمیایی را خواهند داشت. کارکردهای چندگانهی عناصر صنعتی نیز موضوع جالب توجهی میباشد. بهعنوان مثال سیلیس علاوه بر بکارگیری در فرآیندهای تصفیه فاضلاب، در صنعت شیشه سازی نیز ایفای نقش میکند (در ترکیب با «سدیم کربنات»). درادامه به نقش سیالات شیمیایی در برخی از این کاربریها اشاره خواهیم نمود.
نقش مواد شیمیایی در صنعت غذایی
همه ما عاشق خوردن غذا هستیم، اینطور نیست؟!. بنابراین آیا میدانید که این حجم از مواد غذایی برای سالها، چگونه ذخیره میشوند؟. و یا میدانید که چگونه طعم غذا تقویت یا جهتدار میشود و برای مدت طولانیتری سالم میمانند؟. پاسخ: “استفاده از اسانسها و مواد شیمیایی” است. بله؛ مواد شیمیایی خاصی مانند:
- مونوسدیم گلوتامات (MSG)،
- رنگهای خوراکی مصنوعی،
- نیتریت سدیم،
- صمغ گوار،
- شیرین کنندههای مصنوعی،
- بنزوات سدیم و غیره
از جمله سیالات شیمیایی کمضرر و استانداردی هستند که در صنایع غذایی استفاده میشوند. این عناصر بازار واردات و صادرات گستردهای در تمامی کشورهای مختلف جهان دارند و بواسطهی آنها، کیفیت غذا حفظ شده و خوراک تازهتر نگه داشته میشوند.
واحدهای تولید لوازم پلاستیکی
در عصر حاضر، پلاستیکهای فشرده و پلیمرها گوی رقابت را از فلزات ربودهاند. زیرا هم بسیار سبکتر، بادوامتر و ارزانتر از فلزات هستند؛ وهم میزان انعطافپذیری، مقاومت ضربهای و رنگ پذیری در آنها گستردهتر است. البته خود فلزات نیز بر پایهی فرآیندهای مبتنی بر شیمی، تولید میشوند. بطور مثال بیشترین مورد استفاده از اکسید آلومینیوم در ساخت انواع فلزات است. دررابطه با تولیدات پلیمری بایستی توجه داشت که:
روند ساخت متریالهای پلیمری، به کمک مواد شیمیایی مختلف و فرآیند پلیمریزاسیون است. صنایع شیمیایی بیش از 80 درصد پلیمرها و پلاستیکها را برای مصارف معمولی و صنعتی تولید میکنند. ازجمله پلیمرهای معروف میتوان به پلی استر، پی وی سی، پلیاتیلن، پلی پروپیلن و… اشاره داشت.
چنین پلیمرها و پلاستیکهایی برای موارد زیادی مانند:
- بستهبندی،
- سیم کشی،
- مبلمان،
- تولیدات البسه،
- دکوراسیون منزل،
- پروتز،
- تجهیزات صنعتی حوزه آب/و فاضلاب،
- مخازن آب،
- لولههای PVC، پلیاتیلن، سبز، کاروگیت و غیره،
- ظروف دپوی بزرگ
و صدها محصول دیگر مورد استفاده قرار میگیرند.
خرید گسترده مواد شیمیایی برای صنعت کشاورزی
تولید مواد شیمیایی کنترلکننده، شدیداَ به شکوفایی کشاورزی و زراعت کمک نموده است. بطوریکه حضور گسترده ترکیبات شیمیایی در کشاورزی به منظور:
- افزایش محصولدهی و باروری؛ و
- کنترل آفات و جلوگیری از فساد محصولات،
با نام انقلاب سبز در سطح جهان معروف گردید. برای درک هرچه بیشتر رابطه کشاورزی و عناصر شیمی، بایستی اشاره داشته باشیم که تمامی:
- کودها،
- آفت کشها (بیشترین میزان خرید سولفات مس برای دفع آفات است)؛ و
- حشره کشها
بهلطف وجود مواد شیمیایی مختلف تولید میگردند که از جایگاه ویژهای در صنعت کشاورزی برخوردار هستند. گیاهان به دلیل وجود ترکیبات شیمیایی در کودها و آفت کشها، مواد مغذی ضروری خود را دریافت میکنند و از حملات آفات، بیشتر در امان میمانند. دولتها بهطور مرتب غلات، ادویه جات و محصولات غذایی حاصل از کشاورزی و تولیدات گلخانهای را به نقاط مختلف جهان صادر میکنند. بعنوان مثال کشاورزی حدود 18 درصد به تولید ناخالص داخلی کشور هند کمک میکند. (و بههمین دلیل، میزان استفاده از کودهای شیمیایی و آفتکشها در این کشور بسیار بالاست)
تصفیه آب و فاضلاب با مواد شیمیایی
میزان اهمیت استفاده از سیالات شیمیایی در فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب به حدی است که شاهد تولید سیستمهای مجزایی با نام «پکیج تزریق مواد شیمیایی» برای تزریق این مواد (با دوزهای مختلف) به آب/فاضلاب هستیم. اصلی ترین ترکیبات صنعتی قابل بکارگیری در فرآیند تصفیه آب و فاضلاب، عبارتند از:
- کلر:
معمولاَ دستگاه کلرزن گازی و مایع برای گندزدایی اولیه آبها و فاضلابها بکار گرفته میشود.
- سیلیس:
بعنوان لایه زیرین بستر فیلترهای شنی مورد استفاده قرار میگیرد. سطح متخلخل بسترهای سیلیس و شن، موجب گیر کردن معلقات جامد تهنشین شده میگردد. درنتیجه بخشی از آلودگیها و کدورت آب گرفته میشود.
- نمک سختی گیر:
آبهای سخت نیز بایستی تصفیه شوند؛ تا هیچگونه مشکلات گوارشی را در انسان بوجود نیاورند. هنگامیکه منیزیم و کلسیم آب بیشتر از حد مجاز باشد، اصطلاحاَ به آن آب سخت میگویند. نمک سختی گیر قادر است تا منیزیم و کلسیم محلول را تا حد مجاز از آب بزداید.
- آنتی اسکالانت:
دستگاههای آب شیرین کن اسمز معکوس، همواره پس از مدتی پالایش، دچار گرفتگی و رسوب میشوند. ازهمین رو خرید آنتی اسکالانت وارد دستور کار میشود تا سیستمهای اسمز معکوس، خاصیت ضدرسوبی پیدا کنند. البته سیستمهای تصفیه فاضلاب و برخی سیستمهای صنعت گاز نیز غالباَ از آنتی اسکالانتها استفاده میکنند.
- عناصر شیمیایی منعقدکننده:
انعقاد و لختهسازی معلقات موجود فاضلابها.
وجود ترکیبات شیمی متنوع در صنایع بهداشتی – دارویی
نقش پررنگ مواد شیمیایی را بسیار بیشتر از صنایع دیگر، میتوان در صنایع داروسازی و کارخانجات تولید لوازم بهداشتی – آرایشی احساس نمود. امروزه تقاضاها برای خرید انواع داروها زیاد است. زیرا بیماریهای بیشتری در حال گسترش هستند. داروها و صنایع دارویی نجات دهنده، بطور فزایندهای در نقاط مختلف جهان در حال افزایش هستند. آزمایشگاه های بسیار زیادی نیز برای مطالعه پزشکی مختلف و بیماری های جدید راه اندازی شدهاند. تقریباَ 99% داروها با استفاده از مواد شیمیایی، به ترکیب نهایی مدنظر تبدیل میشوند. حتی اگر هم بر پایهی گیاهی باشند. بعنوان مثال تمامی شرکتهای داروسازی به خرید فرمالدئید که از سوی گروه صنعتی ناب زیست نیز ارائه میشود، اقدام میکنند. مهمترین ویژگی فرمالدئیدها اینست که در حالات متنوعی همانند پودری، مایع و محلول و متانول قابل دسترسی هستند.
درسوی دیگر همهی صابونها، رایحه ها و تمام لوازم آرایشی از مواد شیمیایی بهره میبرند. بعنوان مثال تمام محصولات مراقبت از مو مانند شامپوها، از دی اتانول آمین استفاده میکنند. برخی از صنایع، به میزان کمتری از سیالات شیمیایی بهره میبرند. اما این مسئله برای صنایع تولیدات لوازم آرایشی – بهداشتی برعکس است؛ بطوریکه در ساخت:
- شویندههای بدن،
- صابونها،
- رایحهها،
- بالم لب،
- تجهیزات شستشوی صورت،
- کرمها،
- لوازم آرایشی و غیره،
از مواد شیمیایی به نسبت بسیار زیادی استفاده میشود. (تا به سطح ضروریات و کارآمدی خود برسند)
نکته: شرکتهای فعال در موضوعات مهندسی زیستی و تولید اندامهای مصنوعی نیز بطور ویژهای از سیالات شیمیایی بهره میگیرند.