مروری بر کاربردهای  اسید هیدروکلریک در صنایع گوناگون

اسید کلریدریک یا HCL به عنوان یک ماده جادویی همه کاره در صنایع مختلف و حتی در بدن انسان کاربرد دارد. HCL در تولید کلریدها، برای پالایش سنگ معدن در تولید قلع و تانتالیوم، برای اسیدشویی و تمیز کردن محصولات فلزی، در آبکاری الکتریکی، در حذف رسوب از دیگ های بخار، برای خنثی سازی سیستم های پایه، به عنوان یک معرف آزمایشگاهی استفاده می شود. هیدروکلریک اسید همچنین به عنوان یک کاتالیزور و حلال در سنتزهای آلی، در ساخت کودها و رنگ ها، برای هیدرولیز نشاسته و پروتئین ها در تهیه محصولات غذایی مختلف و در صنایع عکاسی، نساجی و لاستیک سازی استفاده می شود. در این مقاله، به مرور مختصری از کاربردهای اسید هیدروکلریک در صنایع مختلف پرداخته می شود.

اسید هیدروکلریک چیست؟

اسید هیدروکلریک یا “HCL” یا معمولا به عنوان اسید موریاتیک شناخته می شود، که در طیف گسترده ای از کاربردهای صنعتی و تجاری استفاده می گردد. اسید کلریدریک نسخه مایع هیدروژن کلرید، یک گاز اسیدی است. اگرچه HCL می تواند یک مایع خورنده و خطرناک باشد، اما به طور طبیعی در بدن ما وجود دارد. این ماده شیمیایی در سیستم گوارشی ما استفاده شده و توسط مخاط در پوشش معده و همچنین هورمون سکرتین تنظیم می شود. هیدروکلریک اسید، در شکل مایع خود، خورنده است و بوی تند و تحریک کننده ای تولید می کند.

---

بیشتر بدانید:

♣ رسوب زدایی از تجهیزات صنعتی؛ معرفی، روش ها و انواع آن

♣ خوردگی میکروبیولوژیک لوله، دیواره ها و ساختمان چاه های آب

♣ روش های کاهش پی اچ گیاه با پاشش برگی

---

اسید کلریدریک چه کاربردهایی دارد؟

1. برای تولید ترکیبات آلی

هیدروکلریک اسید چندین کاربرد صنعتی دارد و یکی از این کاربردها در تولید ترکیبات آلی مانند دی کلرواتان و وینیل کلراید برای PVC است. همچنین در تولید سایر ترکیبات آلی مانند بیسفنول A که در محصولات دارویی مختلف استفاده می شود، استفاده می شود. پلی وینیل کلراید (PVC) در برابر خوردگی اسید هیدروکلریک مقاوم است، که یکی از دلایل اصلی استفاده از PVC برای بسیاری از جنبه های نگهداری و حمل و نقل HCL است. از HCL می توان برای تولید ترکیبات آلی استفاده کرد که سپس برای تولید PVC استفاده می شود.

2. برای تولید ترکیبات معدنی

اسید هیدروکلریک بسیار مورد استفاده برای تولید ترکیبات معدنی مانند مواد شیمیایی تصفیه آب مانند کلرید پلی آلومینیوم (PAC) و کلرید آهن (III) است که به عنوان عامل انعقاد و لخته سازی در تولید آب آشامیدنی، تصفیه فاضلاب و تولید کاغذ استفاده می شود.

3. تنظیم سطوح PH

همانطور که اسیدکلریدریک سطح pH را در معده ما تنظیم می کند، می تواند برای تنظیم سطح pH در مواد مصرفی و داروها نیز استفاده شود. می تواند به تعادل pH آب آشامیدنی، غذا و مواد دارویی ما کمک کند. گاهی اوقات برای اسیدی کردن آب و خاک برای دستیابی به سطح pH پایین تر برای رشد گیاه استفاده می شود. با این حال، این مایع در صورت استفاده در غلظت های بالا می تواند گیاهان را از بین ببرد. اسید هیدروکلریک نمک یون هیدرونیوم، H3O+ و کلرید است. تقریباً همیشه با تصفیه هیدروژن کلرید (HCl) با آب تهیه می شود. کلر در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهان نقش مهمی ایفا می کند (به عنوان مثال بر فتوسنتز و تعادل آب تأثیر می گذارد)

4. ضدعفونی استخر

اگرچه می توان استخرها را با مواد شوینده و اسکراب های معمولی تمیز کرد، اما پاک کردن لکه هایی که بین کاشی ها چسبیده اند کار آسانی نیست. در این مورد، اسید کلریدریک مفید است .اسید هیدروکلریک یکی از مواد شیمیایی است که در ایمن نگه داشتن سطح pH برای شناگران در استخرهای عمومی و خصوصی نقش دارد. تصفیه نمک هنگامی که به کلرید سدیم اضافه می شود، HCL یک فرآیند تصفیه را آغاز می کند که نتیجه آن نمک خوراکی ایمن و قابل استفاده است.

5. اسیدشویی فولاد

فولادسازان از هیدروکلریک اسید برای فرآیند اسیدشویی استفاده می کنند که زنگ زدگی فولاد را چه به صورت کلاف و چه به صورت ورق از بین می برد. اسیدشویی، فرآیندی است که در آن از محلول اسیدی برای حذف رسوبات اکسید از نوار فولادی، میله، سیم، لوله و اشکال مجزا استفاده می شود. هنگامی که فولاد از حالت مذاب سرد می شود، رسوب اکسید روی سطح فولاد تشکیل می شود. تأسیسات اسیدشویی فولاد که تحت تأثیر این قانون قرار می گیرند از محلول اسید هیدروکلریک برای حذف رسوب اکسید استفاده می کنند.

6. احیا کننده مبدل های یونی

این یک گام مهم در حفظ ایمنی آب است. اساسا، اسید کلریدریک به فرآیند حذف ذرات یونیزه شده از آب کمک می کند. هر کسی که آب دیونیزه شده را خریداری کرده باشد از نقش HCL در فرآیند تبادل یونی سود برده است. علاوه بر تصفیه آب آشامیدنی، اسید هیدروکلریک برای تولید ترکیبات معدنی مورد استفاده در پردازش فاضلاب استفاده می شود.

7. تولید نفت (اسیدی کردن چاه نفت)

اسید کلریدریک در فرآیند شکستگی و در بسیاری از فرآیندهای استخراج گاز و نفت برای اسیدی کردن چاه جهت حذف مخازن کربناته یا سنگ‌های آهکی از سنگ یا ترکیب با مواد دیگر برای حل کردن کوارتز، ماسه و خاک رس از سنگ‌ها استفاده می‌شود. افزودنی های دیگری را می توان به چاه وارد کرد تا از شکستن روکش های فولادی اسید جلوگیری کند.

8. مصارف صنایع غذایی

چندین افزودنی مورد استفاده در صنایع غذایی شامل استفاده از اسید کلریدریک در فرآیند فرآوری مواد غذایی است که شامل فروکتوز، اسید سیتریک و پروتئین گیاهی هیدرولیز شده است. سایر کاربردهای آن، تصفیه نیشکر، تولید گلوکز و شکر ذرت از نشاسته است.

9. برای از بین بردن لکه های فلزی

اگرچه اسید کلریدریک بسیار خورنده است، اما برای از بین بردن لکه ها از فلزات استفاده می شود. می تواند آهن، مس، برنج و سایر فلزات را تمیز کند. با این حال، باید آن را با افزودن 9 قسمت آب به 1 قسمت اسید رقیق کرد. نباید آن را مستقیما روی فلزات استفاده کرد زیرا یک پاک کننده بسیار قوی است.

10. تمیز کردن سنگ و کاشی

اسید کلریدریک معمولا برای تمیز کردن کاشی در آشپزخانه و حمام استفاده می شود و همچنین به طور کامل ضدعفونی می شود.

11. خنثی سازی ترکیبات آلکالین

اسید کلریدریک یک اسید بسیار قوی است که به طور کامل در تمام غلظت ها جدا می شود. در غلظت‌های بالاتر (بیش از 5%)، گاز خروجی HCl می‌تواند کاملا قابل توجه باشد و تهویه خوبی لازم است. خنثی سازی PH اسید کلریدریک معمولی است و می توان از هر پایه معدنی مانند هیدروکسید سدیم یا آهک استفاده کرد. اسید کلریدریک یک محلول معمولی است به این معنی که برای هر مول هیدروکلراید یک مول H+ یا اسید آزاد می شود که برای خنثی شدن به یک مول هیدروکسید (OH-) نیاز است.

12. فرآوری چرم

اسید هیدروکلریک یکی از مواد مورد استفاده در فرآیند دباغی چرم است. دباغی ها از HCL برای جلوگیری از رشد باکتری ها و حفظ سطح pH مناسب چرم استفاده می کنند.

13. نساجی

اسید کلریدریک در صنعت نساجی برای سفید کردن لباس استفاده می شود.

معایب و خطرات اسید کلریدریک

قبل از خرید هیدروکلریک اسید، باید به میزان و روش استفاده از آن توجه کرد. زیرا علی رغم کاربردهای مثبت فراوان، در دوزهای بالا بسیار سمی و خطرناک است. هیدروکلریک اسید برای چشم، پوست و غشاهای مخاطی خورنده است. قرار گرفتن در معرض استنشاق حاد ممکن است باعث تحریک چشم، بینی و مجاری تنفسی و التهاب و ادم ریوی در انسان شود. قرار گرفتن در معرض حاد دهان ممکن است باعث خوردگی غشاهای مخاطی، مری و معده شود و تماس پوستی ممکن است باعث سوختگی شدید، زخم و اسکار در انسان شود. مواجهه شغلی مزمن با اسید هیدروکلریک باعث گاستریت، برونشیت مزمن، درماتیت و حساسیت به نور در کارگران می شود. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غلظت های کم نیز ممکن است باعث تغییر رنگ و فرسایش دندان شود. بر اساس سازمان EPA اسید هیدروکلریک، سرطان زا نمی باشد. از این رو قیمت هیدروکلریک اسید، در مقایسه با سایر اسیدهای سرطان زا، بالاتر است.

کلام آخر:

گستره ی کاربردهای اسید کلریدریک، محدود به مطالب بالا نشده و کاربردهای دیگری از جمله ساخت چسب و ژلاتین، تولید لاستیک و پلاستیک مصنوعی، تصفیه نمک معمولی، تولید تیزاب سلطانی برای حل کردن فلزات نجیب مانند طلا و پلاتین و غیره را می توان برای آن برشمرد. هیدروکلریک اسید، به عنوان قویترین اسید برای از بین بردن رسوب های آهکی است. از این رو، آرال شیمی محصول دسکالین خود را بر پایه اسید هیدروکلریک عرضه نموده است. این محصول برای از بین بردن رسوب های آهکی و کربنات کلسیمی از بویلرهای صنعتی استفاده می شود.