کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار، در جادههای خاکی و صنایع تولیدی دارای غبار زیاد نظیر تولید سیمان و بتن مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده گرد و غبار را به دام میاندازد و از آلودگی هوا جلوگیری میکند. در این محتوا تلاش كردهایم تا به معرفی کلسیم لیگنوسولفونات، کاربردهای کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار، مكانسیم و مزایای آن، مقایسه آن در مقابل سایر مواد ضد غبار بپردازیم.
در این مطلب موضوعات زیر را مطالعه خواهید کرد:
- کلسیم لیگنوسولفونات چیست؟
- مکانیسم عملکرد کلسیم لیگنوسولفونات بر روی گرد و غبار
- کاربردهای کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان ضد گرد وغبار
- مزایای کلسیم لیگنوسولفونات در سرکوب کردن گرد و غبار
- کلسیم لیگنوسولفونات در چه صنایعی به عنوان ضد غبار کاربرد دارد؟
- مقایسه لیگنوسولفونات کلسیم در مقابل سایر مواد ضد غبار
- سوالات متداول کلسیم لیگنوسولفونات دشمن غبار
کلسیم لیگنوسولفونات چیست؟
کلسیم لیگنوسولفونات از مولکولهای بسیار درشت شاخهای واحدهای فنیل پروپان با پیوندهای اتر تشكيل میشود. این ماده فراوانترین نوع لیگنین است که به صورت تجاری موجود است. جداسازی لیگنوسولفوناتها در صنعت چوب و سلولز، از طریق فرآیند سولفوناسیون صورت میپذیرد. در اين فرآیند چوب در یک محلول شیمیایی تحت شرایط فشار و دمای خاص پخته شده، سپس لیگنین آن را جدا میكنند و سلولز آن بدون تغییر باقی میماند و در صنایعی همچون تولید خمیر و کاغذ مصرف میشود.
لیگنوسولفوناتهای کلسیم، سدیم و آمونیوم رایج ترین انواع لیگنوسولفوناتها هستند که به عنوان سرکوب کننده گرد و غبار استفاده میشوند. لیگنوسولفوناتها در حالت امولسیون شده 50 درصد وزنی از جامدات تشکیل شدهاند. از خاصيت وزن آنها برای به دام انداختن غبار استفاده میشود. همچنین کلسیم لیگنوسولفونات در ترکیب محصولاتی مانند خوراک، آفتکشها، رنگها، کربن سیاه و سایر جامدات و مایعات نامحلول در آب، در باتریهای اسید سرب، تولید مصالح ساختمانی و غیره كاربرد دارد.
مکانیسم عملکرد کلسیم لیگنوسولفونات بر روی گرد و غبار
کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار با محتوای جامد 40 تا 60 درصد وزنی با محصور کردن ذرات و تشکیل شبکه پیوندی، دانه های خاک را به هم می چسباند. در نتیجه منجر به افزایش وزن ذرات و غبار میشود. این افزایش وزن، ذرات غبار از هوا جدا میکند و در سطح زمین نگه میدارد. بدین ترتیب موجب كاهش آلودگی هوا میشود. مکانیسم عملکرد آن به این صورت است كه ابتدا یک H+ پروتونه شده از آب جدا شده و به دنبال آن، خنثی شدن بارهای منفی روی سطوح ذرات منجر به کاهش ضخامت لایه دوگانه و تشکیل اتصال میشود. در ماسه و شن حداکثر غلظت لیگنوسولفونات کلسیم پس از تقریباً 30 دقیقه در عمق 10 سانتیمتری، پس از 6 ساعت در عمق 30 سانتیمتری و در 24 در عمق 60 سانتیمتری قابل مشاهده است. بنابراين با قابلیت اتصال ذرات سطحی، مانع برخاستن غبار از سطح زمين خواهد شد.
کاربردهای کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان ضد گرد وغبار
کلسیم لیگنوسولفونات بعنوان دشمن گرد و غبار در جادههای خاکی، در معادن، پارکینگها، محوطههای ذخیرهسازی تجهیزات و در صنایع مختلف به كار میرود. کلسیم لیگنوسولفونات میتوانند بعنوان سرکوبکننده گرد و غبار در مواد سنگریزهای غیرمتصل عمل کند. این ماده اندازههای مختلف ذرات جاده را هنگامی که به صورت موضعی یا مخلوط استفاده میشود، به یکدیگر متصل میکند. هنگامی کلسیم لیگنوسولفونات برای اولین بار استفاده میشود، رنگ قهوهای تیرهای دارد. این ماده در شرایط خشک با رطوبت کم موثر است و با رنگی که دارد، كاملا مشخص است كه کجا از آن استفاده شده است. رنگ قهوه ای تیره با ترافیک و باران به آرامی از بین میرود، در نتیجه نیاز به استفاده مجدد آن است.
مزایای کلسیم لیگنوسولفونات در سرکوب کردن گرد و غبار
کلسیم لیگنوسولفونات در سرکوب کردن گرد و غبار، مقرون به صرفه و کم هزینه با قابلیت اتصال ذرات سطحی است. کاربرد آسان با راندمان خوب، عملکرد ثابت کنترل گرد و غبار با سازگاری متوسط در شرایط مرطوب از جمله مزایای کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار است. همچنين کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار ماندگاری موثر در فصلهای خشک را دارد. این ترکیب پلیمری غیرسمی و غیرخورنده نيز محسوب میشود. کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار معایبی تيز دارد. اين ماده سازگاری ضعیفی با شرایط مرطوب نشان میدهد؛ زیرا حل و شسته میشود. بنابراين بايستی مجدد و مکرر آن را استفاده كرد.
کلسیم لیگنوسولفونات در چه صنایعی به عنوان ضد غبار کاربرد دارد؟
کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان یک ماده فعال ضد غبارهای صنعتی در صنایع با آلودگی هوا استفاده میشود. اين ماده در صنایع مواد ساختمانی، صنعت معدن، صنایع سیمان و … كاربرد دارد. بعلاوه این ماده با کاهش غبار محیط کار به بهبود شرایط کارگاهی، بهبود شرایط بهداشت و ایمنی کارگران و به کاهش آسیبهای سلامتی افراد مشغول در این صنایع كمک میكند. همچنین این ماده با جلوگیری از انتشار غبار، اثرات زیست محیطی مرتبط با این صنایع را نیز کاهش میدهد.
مقایسه لیگنوسولفونات کلسیم در مقابل سایر مواد ضد غبار
کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان دشمن غبار را زیست تخریب پذیر در نظر میگیرند. بنابراین حضور آن در محیط زیست میتواند بیضرر تلقی شود. استفاده از کلسیم لیگنوسولفونات، به عنوان یک افزودنی خاک تاثیر ناچیزی بر محیط زیست دارد. استفاده از آن برای تثبیت و کنترل گرد و غبار از هر کلاس شیمیایی رقیب، ایمنتر است. کلسیم لیگنوسولفونات را میتوان به عنوان دشمن غبار به صورت موضعی در جادههای خاکی درجهبندی نشده استفاده کرد.
در استفاده از این ماده نیازی به غلتک نیست، اگرچه آماده سازی جاده با غلتک، کیفیت جادهها و طول عمر آنها را افزایش میدهد، با این وجود کلسیم لیگنوسولفونات، سطح جاده را بهتر پوشش میدهد و تعمیر و نگهداری جادهها با خاصيت بهبود زهکشی سطحی اين ماده، كمتر است. این عوامل تاثیرات زیست محیطی بالقوه این ماده را در مقایسه با جایگزینهای مصنوعی کاهش می دهد. کلسیم لیگنوسولفونات جایگزین بهتری نسبت به انواع دیگر مواد شیمیایی برای جلوگیری از گرد و غبار به عنوان مثال کلرید کلسیم می باشد؛ زیرا این ماده کارآمدتر است و اثرات زیست محیطی کمتری دارد.
سوالات متداول کلسیم لیگنوسولفونات دشمن غبار
1- سایر کاربردهای کلسیم لیگنوسولفونات چیست؟
کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان درزگیر و چسب در کاشیهای سرامیکی، رزینهای تخته فیبر و ماسه ریختهگری استفاده می شود. همچنين اين ماده در صنعت چرم سازی كاربرد دارد.
2- معایب کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان ضد غبار چیست؟
کلسیم لیگنوسولفونات محدودیتهای قابل توجهی در ارتباط با اندازه جاده خاکی دارد. اگر محل پوشیدن حاوی مواد ریز کمی یا سنگریزههای سست بیش از حد باشد، این سرکوب کننده گرد و غبار مناسب نیست.
3- آیا کلسیم لیگنوسولفونات به عنوان ضد غبار برای انسان خطرناک است؟
در معرض قرارگرفتن در برابر اين ماده، برای سلامتی انسان مشكلی ايجاد نمیكند اما بايستی مدت مواجهه با اين ماده شيميايی را در نظر گرفت.
4- کلسیم لیگنوسولفونات دشمن غبار چه خطری برای محیط زیست دارد؟
تبخیر مواد فرار از این ماده، بطور قابل ملاحظه ای سمیت آن را کاهش می دهد و ماهیها میتوانند آن را تحمل کنند. اثر لیگنوسولفونات بر روی آبهای زیرزمینی با غلظت آن مرتبط است.
5- آیا لیگنوسولفونات یک کیلیت کننده است؟
محصولات لیگنوسولفونات دارای خاصیت کیلیت به عنوان عامل تصفیه آب، عامل ضد خوردگی دیگ بخار و عامل بهبود خاک برای تکمیل عناصر جزئی استفاده میشود.