HCL اسید کلریدریک، کاربرد ها، خطرات؛ اسید های آبکاری - دوزبانه
اسید های آبکاری، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی
Acids for plating, applications, Safety and Hazards
بخش دوم:
Chapter two
اسید کلریدریک(هیدروکلریدریک اسید)
| لیست اسید های مورد بررسی | Acids list for review |
|
اسید سولفوریک اسید کلریدریک اسید نیتریک اسید فلوریدریک اسید فسفریک اسید کرمیک اسید اگزالیک |
Sulfuric acid Hydrochloric acid Nitric acid Hydrofluoric acid Acid phosphoric Chromic acid Oxalic acid |
| Properties(ویژگی ها) | |
| HCl in(H2O) | Chemical formula |
| 36.46g/mol)) HCl | Molar mass |
|
Clear colorless to light-yellow liquid |
Appearance |
| 1.18g/cm3 | Density |
| Solution 38% -26 C | Melting point |
| Solution 38% 48 C | Boiling point |
| Miscible | Solubility in water |
| -0.8 | Acidity (pKa) |
| pH | Molarity | Density | Concentration | ||
| mol/L | kg/L | Baumé | kg HCl/m3 | kg HCl/kg | |
| -0.5 | 2.87 | 1.048 | 6.6 | 104.8 | 10% |
| -0.8 | 6.02 | 1.098 | 13 | 219.6 | 20% |
| -1.0 | 9.45 | 1.149 | 19 | 344.7 | 30% |
| -1.0 | 10.17 | 1.159 | 20 | 370.88 | 32% |
| -1.0 | 10.90 | 1.169 | 21 | 397.46 | 34% |
| -1.1 | 11.64 | 1.179 | 22 | 424.44 | 36% |
| -1.1 | 12.39 | 1.189 | 23 | 451.82 | 38% |
|
مقدمه اسید کلریدریک یک اسید معدنی قوی خورنده با کاربرد صنعتی زیاد است. یک محلول بدون رنگ و بسیار سوزاننده از کلرید هیدروژن (HCl) در آب است، هنگامی که با یک پایه ارگانیک واکنش می دهد، یک نمک هیدروکلراید را تشکیل می دهد.اسید هیدروکلریک توسط کیمیاگر جابر بن حیان در حدود سال 800 میلادی کشف شد. نام های قدیمی اسید هیدروکلریک ، acidum salis ، مورتیک اسید و جوهر نمک نامیده می شود، زیرا از سنگ نمک و زاج سبز (سولفات آهن (II)) (توسط Basilius Valentinus در قرن 15 میلادی) و بعدها توسط نمک شیمیایی معمولی و اسید سولفوریک (توسط یوهان رودلف گلاوبر در قرن هفدهم) تولید شد.هیدروکلریک اسید آزاد به طور رسمی در قرن شانزدهم توسط لیبیویوس شناسانده شد.بعدها، توسط شیمیستهایی مانند گلابر، پریستلی و دیوی در تحقیقات علمی مورد استفاده قرار گرفت. اسید کلریدریک غیر از حالت تحت فشار و سرد شدن، اگر کمتر از حدود 60% آب در آن وجود داشته باشد تبدیل به گاز خواهد شد. اسید کلریدریک همچنین با نام های مورتیک اسید و هیدرونیم کلراید شناخته میشود. 20 میلیون تن اسید کلریدریک در سراسر جهان تولید میشود. علاوه بر این در اسید معده نیز یافت میشود. |
Introduction Hydrochloric acid is a corrosive, strong mineral acid with many industrial uses. A colorless, highly pungent solution of hydrogen chloride (HCl) in water, when it reacts with an organic base it forms a hydrochloride salt. Hydrochloric acid was discovered by the alchemist Jabir ibn Hayyan around the year 800 AD. Hydrochloric acid was historically called acidum salis, muriatic acid, and spirits of salt because it was produced from rock salt and "green vitriol" (Iron(II) sulfate) (by Basilius Valentinus in the 15th century) and later from the chemically similar common salt and sulfuric acid (by Johann Rudolph Glauber in the 17th century). Free hydrochloric acid was first formally described in the 16th century by Libavius. Later, it was used by chemists such as Glauber, Priestley, and Davy in their scientific research. Unless pressurized or cooled, hydrochloric acid will turn into a gas if there is around 60% or less of water. Hydrochloric acid is also known as muriatic acid and hydronium chloride. About 20 million tonnes of hydrochloric acid are produced worldwide annually. It is also found naturally in gastric acid. |
|
روش ساخت: با تعامل کلرید سدیم و اسید سولفوریک؛ یا از کلرید سدیم، دی اکسید گوگرد، هوا و بخار آب؛ با کنترل ترکیب کردن عناصر یا به عنوان یک محصول جانبی از سنتز هیدروکربن های کلربه طور صنعتی میتوان تولید کرد.. حدود 90 درصد اسید هیدروکلریک یک محصول جانبی از تولید حلال های کلر، فلوئوروکربن ها، ایزوسیانات ها، ارگانیسم ها، منیزیم و مونومر وینیل کلرید است. ساده ترین روش برای تولید کلرید هیدروژن سنتز مستقیم از عناصر است که یک محصول بسیار خالص را تولید می کند. تولید صنعتی شامل استفاده از یک مشعل است؛ کلر و هیدروژن به وسیله لوله های مجزا متمرکز به محفظه احتراق تغذیه می شوند. پس از احتراق، کلر در هیدروژن به آرامی در شعله با بیش از 2000 درجه سانتی گراد سوزانده میشود. یک بخش خنک کننده با شکل و سایز مناسب به محفظه احتراقی متصل است. بوسیله واکنش سدیم کلراید، یا در بعضی موارد پتاسیم کلراید با اسید سولفوریک در محفظه بسته یا کوره مکانیکی در دمای 600 درجه سانتی گراد؛ با فرایند مایر که در آن بیسولفیت سدیم با کلرید سدیم در دمای 400 تا 800 درجه سانتیگراد واکنش نشان می دهد.توسط فرایند هارگریوز با استفاده از دی اکسید گوگرد، نمک و بخار در واکنش اکسوترمی؛توسط سنتز، که در آن هیدروژن در کلر سوزانده شده است. به عنوان یک محصول جانبی از chlorination از ترکیبات آلی تولید میشود. به دنبال این فرایندها حذف مواد جامد معلق، خنک سازی، تراوش و تصفیه انجام می شود. اسید هیدروکلریک (HCl) از چهار منبع اصلی بدست می آید: به عنوان یک محصول جانبی در تولید مواد شیمیایی ارگانیک؛ با واکنش مستقیم نمک و اسید سولفوریک (روند Manheim) با واکنش نمک، دی اکسید گوگرد، اکسیژن و آب (فرایند هارگریوز)؛ و با سوختن کلر با گاز هیدروژن. |
Methods of Manufacturing Produced industrially by the interaction of sodium chloride and sulfuric acid; from sodium chloride, sulfur dioxide, air and water vapor; by controlled combination of the elements; or as a by-product of the synthesis of chlorinated hydrocarbons. About 90% of hydrochloric acid is a byproduct from the production of chlorinated solvents, fluorocarbons, isocyanates, organics, magnesium, and vinyl chloride monomer. The simplest method for producing hydrogen chloride is direct synthesis from the elements, which yields a very pure product. Industrial production involves the use of a burner; chlorine and hydrogen are fed by separate concentric tubes into the combustion chamber. After ignition, the chlorine burns in the hydrogen with a quiet, very hot flame at greater than 2000 deg C. A cooling section of appropriate size and shape is connected to the combustion chamber. By reaction of sodium chloride or, in some cases, potassium chloride with sulfuric acid in muffle or mechanical furnace at temp up to 600 deg C; by Meyer process in which sodium bisulfite is reacted with sodium chloride at 400-800 deg C; by the Hargreaves process using sulfur dioxide, salt, and steam in an exothermic reaction; by synthesis, in which hydrogen is burnt in chlorine; as a byproduct of the chlorination of organic compounds. These processes are followed by the elimination of suspended solids, cooling, condensation and purification. Hydrochloric acid (HCl) is obtained from four major sources: as a byproduct in the manufacture of organic chemicals; by the direct reaction of salt and sulfuric acid (Manheim process); by reacting salt, sulfur dioxide, oxygen, and water (Hargreaves process); and by burning of chlorine with hydrogen gas. |
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه کنید.
HF اسید فلوئوریدریک، کاربردها، خطرات اسیدهای آبکاری- دوزبانه
اسید های آبکاری، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی
Acids for plating, applications, Safety and Hazards
بخش چهارم:
Chapter Four
اسید هیدروفلوئوریک
| لیست اسید های مورد بررسی | Acids list for review |
|
اسید سولفوریک اسید کلریدریک اسید نیتریک اسید هیدروفلوئوریک اسید فسفریک اسید کرمیک اسید اگزالیک |
Sulfuric acid Hydrochloric acid Nitric acid Hydrofluoric acid Acid phosphoric Chromic acid Oxalic acid |
|
properties |
|
| HF | Chemical formula |
| 20.01 g/mol | Molar mass |
| Colorless solution | Appearance |
| 1.15 g/mL (for 48% soln.) | Density |
| −83.6 °C (−118.5 °F; 189.6 K) | Melting point |
| 19.5 °C (67.1 °F; 292.6 K) | Boiling point |
| Miscible. | Solubility in water |
| 3.17 | Acidity (pKa) |
|
مقدمه اسید هیدروفلوئوریک محلولی از هیدروژن فلوراید(HF) در آب است. که آن پیشگام بیشتر ترکیبهای فلوئور دار شامل، داروهایی مثل فلوئوکستین (Prozac) ،مواد گوناگونی مثل PTFE(تفلون)، و خود فلوئور عنصری، است. یک محلول بی رنگ بسیار خورنده است، و توانایی حل بسیاری از مواد بخصوص اکسیدها را دارد. توانایی آن برای حل کردن شیشه از قرن 17 میلادی، حتی قبل از اینکه کارل ویلهلم اسکیل که آن را در مقادیر زیاد در سال 1771 آماده کرد، شناخته شده است.اسید هیدروفلوئوریک معمولا به دلیل واکنش پذیری بالا نسبت به شیشه و واکنش پذیری متوسط نسبت به بسیاری از فلزات، در ظروف پلاستیکی ذخیره می شود (اگر چه کمی به PTFE نفوذ پذیری دارد). |
Introduction Hydrofluoric acid is a solution of hydrogen fluoride (HF) in water. It is a precursor to almost all fluorine compounds, including pharmaceuticals such as fluoxetine (Prozac), diverse materials such as PTFE (Teflon), and elemental fluorine itself. It is a colourless solution that is highly corrosive, capable of dissolving many materials, especially oxides. Its ability to dissolve glass has been known since the 17th century, even before Carl Wilhelm Scheele prepared it in large quantities in 1771. Because of its high reactivity toward glass and moderate reactivity toward many metals, hydrofluoric acid is usually stored in plastic containers (although PTFE is slightly permeable to it). |
|
اسیدیته اسید فلورئوریک به دلیل تعادلی تجزیه شدن آن در آب به عنوان اسید ضعیف دسته بندی میشود.آن در محلول های آبی مشابه طرز اسید های رایج دیگر یونیزه میشود: HF + H2O ⇌ H3O+ + F− HF تنها اسید هیدروهالیدی است که به عنوان اسید قوی در نظر گرفته نمیشود. زمانی که غلظت HF به 100% نزدیک میشود مقدار اسیدیته آن به طرز چشم گیری افزایش میابد زیرا موجب homoassociation میشود: 3 HF ⇌ H2F+ + FHF− آنیون بیفلوئورید (FHF-) با پیوند بسیار قوی هیدروژن-فلورین- هیدروژن پایدار شده است. |
Acidity Hydrofluoric acid is classified as a weak acid because of its lower dissociation constant compared to the strong acids. It ionizes in aqueous solutions in a similar fashion to other common acids: HF + H2O ⇌ H3O+ + F− HF is the only hydrohalic acid that is not considered a strong acid, i.e. it does not fully ionize in dilute aqueous solutions. When the concentration of HF approaches 100%, the acidity increases dramatically because of homoassociation: 3 HF ⇌ H2F+ + FHF− The bifluoride (FHF−) anion is stabilized by the very strong hydrogen–fluorine-hydrogen bond. |
برای خواندن ادامه مطلب کلیک کنید.
اسید نیتریک، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی؛ اسیدهای آبکاری
اسید های آبکاری، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی
Acids for plating, applications, Safety and Hazards
بخش سوم:
Chapter three
اسید نیتریک
|
لیست اسید های مورد بررسی |
Acids list for review |
|
اسید سولفوریک اسید کلریدریک اسید نیتریک اسید فسفریک اسید کرمیک اسید اگزالیک |
Sulfuric acid Hydrochloric acid Nitric acid Hydrofluoric acid Acid phosphoric Chromic acid Oxalic acid |
|
HNO3 |
Chemical formula |
|
63.01 g•mol−1 |
Molar mass |
|
Colorless, yellow or red fuming liquid |
Appearance |
|
acrid, suffocating |
Odor |
|
1.5129 g cm−3 |
Density |
|
−42 °C (−44 °F; 231 K) |
Melting point |
|
83 °C (181 °F; 356 K) 68% solution boils at 121 °C (250 °F; 394 K) |
Boiling point |
|
Completely miscible |
Solubility in water |
|
48 mmHg (20 °C) |
Vapor pressure |
|
-1.4 |
Acidity (pKa) |
|
−19.9•10−6 cm3/mol |
Magnetic susceptibility (χ) |
|
1.397 (16.5 °C) |
Refractive index(nD) |
|
2.17 ± 0.02 D |
Dipole moment |
مقدمه
اسید نیتریک که همچنین به نام های جوهر شوهره و روح نیتر شناخته میشود، یک اسید معدنی بسیار خورنده است.
ترکیب خالص آن بی رنگ است، اما نمونه های قدیمی تر به علت اکسید شدن نیتروژن و آب به سمت زرد شدن تمایل دارند. اکثر اسید نیتریک موجود در بازار دارای غلظت 68٪ در آب است. هنگامی که محلول حاوی بیش از 86٪ HNO3 باشد، به عنوان اسید نیتریک فومینگ (دود زا) نامیده می شود. در غلظت های بالای 95%، بسته به میزان وجود دی اکسید نیتروژن، نوع اسید نیتریک دود زا به عنوان اسید نیتریک دودزا سفید یا اسید نیتریک دود زا قرمز شناخته میشود.
اسید نیتریک به عنوان واکنشگر ابتدایی برای نیتراسیون افزودن گروه نیترو به طور عمومی به یک مولکول آلی استفاده میشود. اسید نیتریک همچنین به عنوان یک عامل اکسید کننده قوی رواج دارد و استفاده می شود.
خطرات سلامتی
استشمام، بلعیدن یا تماس (پوشت، چشم) با بخار، دودها یا مواد ممکن است آسیب شدید سوختگی یا مرگ به همراه داشته باشد. واکنش با آب یا هوای مرطوب ممکن است گاز سمی خورنده یا آتش گیر آزاد کند. واکنش با آب ممکن است گرماي زيادي تولید کند که باعث افزايش غلظت گاز در هوا مي شود. آتش باعث تحریک تولید گاز های سمی یا خورنده میشود. پساب تشکیل شده از کنترل کردن آتش یا آب رقیق آن ممکن است خورنده یا سمی و سبب آلودگی میشود.
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه کنید.
تصفیه پساب - آبکاری - دوزبانه
WASTEWATER TREATMENT
تصفیه پساب (آبکاری)
BY THOMAS J. WEBER
WASTEWATER MANAGEMENT INC., CLEVELAND;
WMI-INC.COM/HOMEPAGE.JHTML
|
امروزه حدود 1500 شرکت در ایالات متحده آمریکا فعالیت هایی در زمینه آبکاری و پوششکاری فلزات انجام می دهند، این موسسات پساب ایجاد شده در روند تولیداتشان را یا به صورت مستقیم درون رودخانه ها یا جریانهای آب تخلیه می کنند یا به صورت غیرمستقیم به درون شبکه های پساب عمومی [1]رها می کنند، کارخانجات پوششکاری فلزات تا به امروز بیشترین میزان تخلیه پساب را نسبت به هر شاخه تولیدی صنعتی دیگری به خود اختصاص می دهند، به طور معمول، آلودگی های پساب کارخانجات پوششکاری فلزات بسیار خطرناک هستند، |
Today, some 15,000 companies in the United States perform electroplating and metal finishing operations. These firms discharge their spent process wastewaters either directly to rivers and streams, or indirectly to Publicly Owned Treatment Works (POTWs). Metal finishing, by far, comprises more individual wastewater discharges than any other industrial category. Typically, pollutants contained in metal finishing process waters are potentially hazardous, . |
|
بنابراین برای پیروی از مقرارات مصوبه ی آب پاک [2]پساب ها باید تصفیه شوند یا آلوذگی ها قبل از تخلیه در جریان های آبی یا شبکه ی پساب عمومی، به روشی برطرف و حذف شوند. در حالت کلی مقررات شامل اکسایش سیانیدها، فرایند کاهش کروم شش ظرفیتی و احیای آن، جدا کردن فلزات سنگین و کنترل pH آب می شود. |
Therefore, to comply with Clean Water Act requirements, the wastewaters must be treated, or contamination otherwise removed, before being discharged to waterways or POTWs. Regulations, in general, require oxidation of cyanides, reduction of hexavalent chromium, removal of heavy metals, and pH control. |
|
به روشنی مشخص است که برای شرکت هایی که پساب خود را به صورت مستقیم وارد جریان های آبی می کنند (تخلیه مستقیم) قوانینی در طی سال ها منتشر شده است که نیازمند دستیابی به محدودیت های شدیدتری از نظر غلظت پساب های سمی است، که مواد تشکیل دهنده آن ها به زندگی آبزیان زیان می رساند جریان های آبی ، قوانین استاندارد توسط سازمان ایالتی معیار کیفیت آب [3]ایجاد شده اند که محدودیت ها را به شکلی کنترل می کنند که سطح غلظت آلاینده ها درون جریان ها را تا حدی پایین آورد که تاثیر منفی بر روی آب آشامیدنی و زندگی آبزیان نداشته باشد، |
Understandably, for companies discharging wastewater directly to water ways (direct discharges), regulations promulgated through the years require attainment of the more stringent concentration-based limitations for toxic wastewater constituents necessary for protection of aquatic life. Stream standards were developed from Federal Water Quality Criteria and limit in stream pollutant concentrations to levels that will not adversely affect drinking water quality and aquatic life. |
|
از دهه 70 میلادی به بعد آژانس های ایالتی تلاش داشته اند که محدودیت های تخلیه مستقیم پساب را به حدی پایین تر از استاندارد های کیفیت آب های جاری برسانند، آن ها از روش هایی نظیر آنتی دگراسیون [4]، ضد بازگشتی [5]و خاصیت پخش کنندگی موجود [6]استفاده می کنند و درنتیجه تعداد تخلیه مستقیم به شدت کاهش یافته است، |
Since the mid-70s, state agencies have continued to drive direct discharge limitations downward to levels well below water quality-based stream standards, using anti degration, ant backsliding, and existing effluent quality (EEQ) policies, and the number of direct dischargers has dropped precipitously. |
|
قرار دادن ضوابط بیولوژیکی در نظارت ها و سنجش های زیستی همچنان باعث از دور خارج شدن ابزارهای تخلیه مستقیم پساب می شود و سبب تغییر روش کارگاه ها به سمت تخلیه درون شبکه فاضلاب عمومی می گردد. |
Implementation of biological-based criteria through bio monitoring and bioassay testing will continue to force direct discharging facility closures and relocation to POTWs. |
|
به دلیل اینکه اکنون اکثر شرکت های پوششکاری فلزات (آبکاری ها) پساب خود را درون شبکه فاضلاب عمومی تخلیه می کنند، سیستم های تصفیه فاصلاب برای این شرکت ها راه اندازی شده است تا با استاندارد های پیش-تصفیه پساب ایالتی، یا در صورت دقیق تر بودن، با استاندارد های محلی تطابق داشته باشند، استاندارد های ایالتی بر اساس فناوری ها پایه گذاری شده اند، برای مثال نمونه برداری مبتنی بر تاریخ یا سنجش های قراردادی سیستم تصفیه پساب از "تجهیزات انتخاب شده که بهترین کارایی را دارند". |
As the overwhelming majority of metal finishing companies are discharging to POTWs, wastewater treatment systems for these firms are installed for compliance with federal pretreatment standards, or local pretreatment limitations if more stringent than the federal regulations. Federal standards are technology based, i.e., developed through historical sampling and testing of conventional wastewater treatment system discharges collected at select, best-operated facilities. |
|
یکی از فناوری های اولیه "بهترین فناوری کنترل قابل اجرای موجود" [7](BPCTCA)یا به صورت ساده تر "بهترین فناوری قابل اجرا"(BPT)نام داشت، سطح دقیق تر آن "بهترین فناوری موجودِ به صرفه اقتصادی"(BATEA) [8]نام داشت که معمولا به صورتBATشناخته می شود، |
The base level technology was called Best Practicable Control Technology Currently Available (BPCTCA), or simply BPT. The more stringent level was termed the Best Available Technology Economically Achievable (BATEA), and is usually referred to as BAT. |
|
فناوری تصفیه BATبه طور عمده از این نظر با فناوری قراردادی فیزیکی- شیمیایی BPTتفاوت دارد که BATشامل فیلتراسیون و تصفیه پساب ممتد (پی در پی) است و معمولا به روش های پیشرفته به تصفیه پساب در آبکاری می پردازد. |
The treatment technology of BAT differs mainly from the conventional physical-chemical treatment of BPT in that it includes subsequent polishing filtration, and normally addresses improved methods of plating bath recovery. |
|
هدف و قصد اصلی قوانین پیش-تصفیه ایالتی و محلی جلوگیری از ورود آلاینده هایی به شبکه فاضلاب است که با عملکرد شبکه فاضلاب عمومی تداخل دارند؛ آلایندگی هایی که از شبکه فاضلاب عمومی عبور می کنند و به جریان های عمومی سرایت می کنند و آلاینده هایی با غلظت هایی که با پروسه های زیستی ناسازگارند یا مانع از روند های زیستی می شوند ؛ و همچنین کاهش غلظت آلاینده های لجن های داخل شبکه فاضلاب از اهداف این قوانین است. |
The purpose and intent of federal and local pretreatment regulations are to prevent the introduction of pollutants into POTWs that will interfere with their operations; to prevent the introduction of pollutants, which will pass through the POTW and contaminate receiving waterways; to prevent pollutant concentrations that are incompatible with biological processes or otherwise inhibit the process; and to reduce the pollutant concentrations of POTW sludge. |
|
از سال 1984 میلادی که قوانین پیش-تصفیه اجرا شدند، کارخانجات پوششکاری فلزات گام هایی بلندی در جهت نصب سیستم ها وتجهیزات کنترل آلاینده ای از طریق تصفیه پساب ها برداشته اند که به خوبی به هدف قوانین وضع شده دست پیدا کرده اند، کاهش قابل توجه و تاریخی در مقدار فلزات در اکثر شبکه های فاضلاب عمومی در کل کشور انجام گرفته شده است. |
Since the pretreatment regulations became effective in 1984, the metal finishing industry has taken major strides in pollution control through wastewater treatment system installation and operation, admirably fulfilling the regulatory intent. Substantial historical reductions for all metals have been demonstrated at many POTWs nationwide. |
|
وضعیت قوانین جاری برای پساب ها
قوانین ایالتی که در جدول های 1 و 2 فهرست شده اند، در حال حاضر بیش از 10 سال از وجودشان، از تاریخ تصویب شدنشان در سال 1984، می گذرد، برای آن دسته از کارخانجات پوششکاری فلزات که هنوز شانس این را دارند که از این مقررات پیروی کنند، هر محدودیت و کاربرد آن برای آن ها به خوبی شناخته شده است، و روز به روز با این قوانین سازگاری بیشتری پیدا می کنند، |
STATUS OF WASTEWATER REGULATIONS The federal regulations listed in Tables I and II have now been in existence in excess of 10 years since the 1984 compliance dates. For those metal finishing companies still fortunate to be limited by these regulations, each limit and the applicability of the regulations are of intimate familiarity and compliance is being achieved on a day-to-day basis. |
|
اما شبکه های فاضلاب به طور فزاینده در حال اعمال نفوذ هستند و یا می توان گفت وادار به اعمال نفود می شوند، محدودیت های پیش-تصفیه محلی به میزان خیلی بیشتری نسبت به قوانین ایالتی دقت دارند، در اغلب موارد غلظت های قوانین محلی 10% الی 15% از موارد ذکر شده در فهرست 2 هستند. |
Increasingly, POTWs are imposing, or are being forced to impose, local pretreatment limitations that are much more stringent than the federal regulations. Often, these local limits are 10-25% of the Table I and II concentrations |
|
انتخاب درست فناوری تصفیه پساب، اصلاح عملکرد تولیدات وپروسه ها، پیشرفت سیستم های کاهش پساب و روش های بازیافت منابع، به صورت پیش نیازی برای به دست آوردن تطابق با قوانین در آمده اند، برای مواجهه با قوانین غیر معقول و بیشتر اوقات بی دلیل محلی که بسیار پایین تر از حدود استاندارد های وضع شده بر پایه فناوری هستند، به کارگیری روش های BAT و BPTناکارامد است، |
Properly selecting wastewater treatment technology, modifying production operations and processes, and improving waste minimization and resource recovery techniques have become prerequisite to achieving compliance. Implementation of the basic BPT and BAT technologies is often inadequate to meet frequently unreasonable and usually unnecessary, |
|
محدودیت های محلی به طور فزاینده روی مدل های ریاضی که توسط نرم افزارهای معیوب ساخته و پرداخته می شوند، استوارند و استاندارد های قراردادی و گاه مستبدانه شبکه های فاضلاب عمومی شکل می گیرند، در صورتی که این محدودیت ها باید بر اساس نتایج علمی و نیازمندی های طبیعت وضع شوند. |
Local limits set far below the technology based standards. Increasingly, local limitations are being based on mathematical models using faulty software programs and arbitrary POTW effluent standards, rather than good science and environmental necessity. |
|
با اینکه قوانین ایالتی از زمان تصویبشان در سال 1984 بدون تغییر باقی مانده اند، آژانس محافظت از محیط زیست آمریکا [9] خواستار شروع دوباره روند افزایش محدودیت های پیش-تصفیه برای پساب های کارخانجات پوششکاری فلزات است، در اواخر سال 1994،EPAآمریکا خواهان طراحی راهنمای تولیدات فلزی و ماشینی [10]شد که منجر به تحمیل محدودیت های غلظت برای تعداد زیادی از کارخانجات تولید فلزات و گردید |
Although federal regulations have remained unchanged since their 1984 effective date, the U.S. EPA proposes to get back into the act of tightening pretreatment standards for metal finishers. In late 1994, the U.S. EPA proposed drafting Metal Products and Machinery (MP&M) Effluent Guidelines, which would impose specific concentration limitations on many metal fabricating and machine shops |
|
که زیر نظر هیچ یک از بخش های قوانین پیش تصفیه پساب ها ی صنعتی ایالتی نبودند، EPAآمریکا تخمین می زند که این قوانین حدود 2000 شرکت دیگر را در کل کشور به زیر چتر قوانین پیش -تصفیه خواهد برد، با این وجود این درخواست چشم اندازی مبنی بر زیر نظر MP&Pرفتن تمام کارگاه های پوششکاری فلزات و آبکاری دارد، که در نتیجه به حذف قوانین کنونی خواهد انجامید، انتظار می رود محدودیت های MP&Pپس از تجدید نظر فناوری های مدیریت غلظت آلاینده ها توسعه بیابد، |
presently not covered under any federal industrial pretreatment category. U.S. EPA estimates the regulation would bring another 20,000 companies nationwide under the pretreatment requirement umbrella. The proposal, however, includes the prospect of shifting all metal finishers and electroplaters to the MP&M Guidelines, thus eliminating the current regulations. The MP&M limits are expected to be developed from reassessing technology-based pollutant concentrations. |
|
این امر می تواند محدودیت های پیش-تصفیه ایالتی را 50 تا 90 درصد - باتوجه به نوع آلاینده- کاهش دهد، درست همانطور که به دلایل زیادی کیفیت پساب ها در میان موسسات پوششکاری فلزات نسبت به دهه 1970 میلادی، یعنی زمانی که BPTو BATشروع به کار کردند، بسیار بالاتر است. |
This could effectively reduce federal pretreatment limitations by 50-90%, depending on the pollutant, as current effluent quality among metal finishers is much lower, for many reasons, than in the 1970s when the original BPTs/BATs were established. |
|
با اینکه سالانه کیفیت پساب آبکاری فلزات و شبکه عمومی در حال بهبود است، وقوع اقدامات اجباری و میزان جرایم ناشی از آن ها نیز افزایش یافته است، بسیاری از شهرداری ها به صورت اتوماتیک هرگونه تخطی از قوانین تخلیه پساب را جریمه می کنند، همچنین دستورات پیش -تصفیه را به گونه ای وضع کرده اند که دریافت جرایم ناشی از از تخلفات را ساده تر می کند. |
Although metal finishing and POTW effluent quality have continued to improve annually, the incidence of enforcement actions and amounts of the resultant penalties have increased. Many municipalities have adopted “automatic "penalties for any discharge violation, and have modified pretreatment ordinances to make it easier to collect penalties. |
|
در مارس 1995 EPAآمریکا ملزم به طرح پیش نویس راهنمایMP&Pشد، بعد از انتشار این اعلامیه در این تاریخ هنوز این قوانین منتشر نشده اند. اگر قوانین به همان صورت که در درخواست اولیه آمده است، نوشته شده باشند، قوانین محدود کننده در آینده بسیار شدیدتر خواهد بود. سیستم پیشرفته تصفیه و عملکرد مناسب آن لازمه اقتصادی مهمتری برای موسسات پوششکاری قلزات خواهد شد. |
The U.S. EPA was required to draft the MP&M Guidelines in March, 1995. As of the date of this writing, the regulation has not been published. If the regulations drafted per the original proposal, future regulatory enforcement will be more likely to increase. Improved treatment system operation and performance will become an even greater economic necessity of the metal finisher. |
|
همچنین تمرکز تصفیه بیشتر از درمان های قراردادی فیزیکی-شیمیایی فاصله می گیرد و به سمت روش های پیشرفته تر و گران قیمت تر میکروفیلتراسیون، صیقل دهی از طریق تبادل یون، روش های مدار بسته بدون تخلیه هرگونه پساب اسمز معکوس و تبخیر جهت گیری می کند. |
Furthermore, the treatment focus will further shift from conventional physical-chemical treatment to the more advanced, more expensive treatment methods of microfiltration and ion exchange polishing, and closed-loop, zero discharge methods of reverse osmosis and evaporation |
|
معیارهای انتخاب سیستم {در صنایع آبکاری} چهار فاکتور اصلی بر اندازه، پیچیدگی و قیمت تمام شده سیتم های تصفیه پساب تاثیر می گذارد. |
SYSTEM SELECTION CRITERIAF Our major factors contribute to the size, complexity, and cost of conventional wastewater treatment systems. |
|
نوع آلاینده (در ابکاریها) پیچیدگی سیستم تصفیه که بتواند آلاینده ها را از پساب جدا کند، توسط نوع و طبیعت آلاینده ای که با آن مواجه هستیم تعیین می شود. برای تعداد مشخص ولی کمی از سیستم های پوشش کاری فلزات، سیستمی ساده که فقط به خنثی سازی ابتدایی و رسوب دهی شیمیایی مربوط به جداسازی جامدات می پردازد، نیاز است، |
Pollutant Type The complexity of the treatment system needed to effectively remove pollutants from a wastewater is determined by the type and nature of the pollutants encountered. A basic system will only require simple neutralization and chemical precipitation prior to solids separation for certain, although few, metal finishers. |
|
روند ایجاد کمپلکس ها و شلات کردن لیگند ها در حمام های تولیدی باعث پیچیده شدن سیستم می شود، که اکثر اوقات نیاز به تصفیه دومرحله ای و خنثی سازی و همچنین به کار بستن منعقد کننده هایا رسوب دهنده های اختصاصی فلزات به منظور کاهش قابلیت حل شوندگی فلزات خواهد داشت. |
The process use of complexing or chelating agents in production baths would increase system complexity, often requiring two-stage treatment or neutralization and the need to apply chemical coagulants or specialty metal precipitants to reduce metal solubility |
اسید فسفریک ، کاربرد ها، خطرات دوزبانه
اسید های آبکاری، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی
اسید فسفریک
Acids for plating, applications, Safety and Hazards
بخش پنجم:
Chapter five
اسید فسفریک
|
لیست اسید های مورد بررسی |
Acids list for review |
|
اسید سولفوریک اسید کلریدریک اسید نیتریک اسید فلوریدریک اسید فسفریک اسید کرمیک اسید اگزالیک |
Sulfuric acid Hydrochloric acid Nitric acid Hydrofluoric acid Acid phosphoric Chromic acid Oxalic acid |
|
Properties |
|
|
H3O4P |
Chemical formula |
|
97.99 g·mol−1 |
Molar mass |
|
white solid or colourless, viscous liquid (>42 °C ( deliquescent |
Appearance |
|
odorless |
Odor |
|
1.885 g/mL (liquid) |
Density |
|
42.35 °C (108.23 °F; 315.50 K) |
Melting point |
|
158 °C (316 °F; 431 K) |
Boiling point |
|
392.2 g/100 g (−16.3 °C) |
Solubility in water |
|
soluble in ethanol |
Solubility |
|
0.03 mmHg (20°C) |
Vapor pressure |
|
pKa1 = 2.148 pKa2 = 7.198 pKa3 = 12.319 |
Acidity (pKa) |
|
2.4–9.4 cP (85% aq. soln.) 147 cP (100%) |
Viscosity |
|
مقدمه اسید فسفریک (که همچنین به عنوان اورتو فسفریک اسید یا فسفریک (V) اسید شناخته میشود) یک اسید معدنی (غیر آلی) و ضعیف با فرمول شیمیایی H3PO4 است. اورتو فسفریک اسید اسم IUPAC برای این ترکیب است. پیشوند اورتو برای متمایز کردن اسید از اسیدهای فسفریک مرتبط، به نام اسیدهای پلی فسفریک استفاده می شود. اورتوفسفریک اسید زمانی که خالص باشد یک اسید بدون سم است، در دما و فشار اتاق جامد است. باز مزدوج اسید فسفریک یون دی هیدروژن فسفات،H2PO-4 ، که خود آن دارای باز مزدوج هیدروژن فساتHPO2-4 که خود این هم دارای باز مزدوج PO3 -4 است. فسفات ها برای زندگی ضروری هستند. اسید فسفریک علاوه بر اینکه یک واکنشگر آغازی است، استفاده های گسترده متنوع دارد، شامل پاک کننده زنگار، افزودنی غذایی، دندان پزشکی و دندان مصنوعی، الکترولیت، شار لحیم کاری، عوامل متفرقه، اتچینگ صنعتی، مواد افزودنی کود، ترکیبات محصولات پاک کننده های داخلی است. اسید فسفریک و فسفات ها همچنین در زیست شناسی اهمیت فراوان دارند. بیشترین منبع رایج فسفریک اسید در محلول های آبی 85% ؛ مثل یک محلول بی رنگ و بی بو و غیر فرار است. محلول 85% یک مایع شربت مانند(از نظر غلظت)، اما همچنان توانایی سرریز شدن دارد. اگرچه اسید فسفریک تعریف تعریف دقیقی از یک اسید قوی را برآورده نمیکند اما خلوص 85% اسیدی برای خورنده بودن کافی است. به دلیل درصد خلوص بالای اسید فسفریک در این واکنش دهنده، حداقل مقدار از اورتوفسفریک اسید به شکل پلی فسفریک اسید فشرده میشوند، برای سادگی برچسب گذاری، 85% نشان دهنده H3PO4 است به شرط آن که همه به شکل اورتو باشند. محلول رقیق آبی اسید فسفریک به شکل اورتو موجود است. |
Introduction Phosphoric acid (also known as orthophosphoric acid or phosphoric(V) acid) is a mineral (inorganic) and weak acid having the chemical formula H3PO4. Orthophosphoric acid refers to phosphoric acid, which is the IUPAC name for this compound. The prefix ortho- is used to distinguish the acid from related phosphoric acids, called polyphosphoric acids. Orthophosphoric acid is a non-toxicacid, which, when pure, is a solid at room temperature and pressure. The conjugate base of phosphoric acid is the dihydrogen phosphate ion, H2PO−4, which in turn has a conjugate base of hydrogen phosphate, HPO2−4, which has a conjugate base of phosphate, PO3−4. Phosphates are essential for life. In addition to being a chemical reagent, phosphoric acid has a wide variety of uses, including as a rust converter, food additive, dental and orthopedic etchant, electrolyte, soldering flux, dispersing agent, industrial etchant, fertilizer feedstock, and component of home cleaning products. Phosphoric acids and phosphates are also important in biology. The most common source of phosphoric acid is an 85% aqueous solution; such solutions are colourless, odourless, and non-volatile. The 85% solution is a syrupy liquid, but still pourable. Although phosphoric acid does not meet the strict definition of a strong acid, the 85% solution is acidic enough to be corrosive. Because of the high percentage of phosphoric acid in this reagent, at least some of the orthophosphoric acid is condensed into polyphosphoric acids; for the sake of labeling and simplicity, the 85% represents H3PO4 as if it were all in the ortho form. Dilute aqueous solutions of phosphoric acid exist in the ortho form. |
برای خواندن ادامه مطلب کلیک کنید
محاسبه تبدیل ضخامت پوشش به وزن بر مبنای سطح
جدول محاسبه بارگذاری سطح برای آبکاری الکتریکی
محاسبه تبدیل ضخامت پوشش به(μm) به (g/m2) یا (g/100dm2 )
|
نقرهg/m2 |
مسg/m2 |
نیکلg/m2 |
کادمیومg/m2 |
رویg/m2 |
ضخامت پوششμm |
| 10.5 | 8.93 | 8.85 | 8.64 | 7.14 | 1 |
| 21.0 | 17.86 | 17.70 | 17.28 | 14.28 | 2 |
| 31.5 | 26.79 | 26.55 | 25.92 | 21.42 | 3 |
| 42.0 | 35.72 | 35.40 | 34.56 | 28.56 | 4 |
| 52.5 | 44.65 | 44.25 | 43.20 | 35.70 | 5 |
| 63.0 | 53.58 | 53.10 | 52.84 | 42.84 | 6 |
| 73.5 | 62.51 | 61.95 | 60.48 | 49.98 | 7 |
| 84.0 | 71.44 | 70.80 | 69.12 | 57.12 | 8 |
| 94.5 | 80.37 | 79.65 | 77.76 | 64.26 | 9 |
| 105.0 | 89.30 | 88.50 | 86.40 | 71.40 | 10 |
| 115.5 | 98.23 | 97.35 | 95.04 | 78.54 | 11 |
| 126.0 | 107.16 | 106.20 | 103.68 | 85.68 | 12 |
| 136.5 | 116.09 | 115.05 | 112.32 | 92.82 | 13 |
| 147.0 | 123.02 | 122.90 | 120.96 | 99.96 | 14 |
| 157.5 | 133.95 | 132.75 | 129.6 | 107.10 | 15 |
| 168.0 | 142.88 | 141.60 | 138.24 | 114.24 | 16 |
| 178.5 | 151.81 | 150.45 | 146.88 | 121.38 | 17 |
| 189.0 | 160.74 | 159.30 | 155.52 | 128.52 | 17 |
| 199.5 | 169.67 | 168.15 | 164.16 | 135.66 | 19 |
| 210.0 | 178.60 | 177.00 | 172.80 | 142.80 | 20 |
| 262.5 | 223.25 | 221.25 | 216.00 | 178.50 | 25 |
| 315.0 | 267.90 | 265.20 | 259.20 | 214.20 | 30 |
بجز سطح، ضخامت هم در محاسبات لایه ی رسوب کرده مهم بوده و بیانگر زمان، محصولات شیمیایی، آندها، الکتریسیته و غیره است.
مثال :
1.یک قطعه با سطح یک دسیمتری به ضخامت 10 میکرون پوشش داده ایم چقدر فلز روی روی ان نشسته است ؟
پاسخ : در هر متر مربع از جدول 71.40 گرم است
هر متر مربع = 100 دسی متر مربع است
پس روی هر قطعه 0.71 گرم روی نشسته است
اگر هر کیلو اند روی را 100.000 قیمت گذاریکنیم
هر گرم 100 ریال
و این قطعه 71 ریال اند روی مصرف کرده است
/مرجع: سایت جلاپردازان پرشیا
جدول مواد باقی مانده فیلتری (filteration material retention)بر حسب میکرومتر
جدول مواد باقی مانده فیلتری (filteration material retention)بر حسب میکرومتر
| الکترولیتهای گالوانیک (حمام های آبکاری) | 2-10 |
| حمام های شیمیایی | 1-5 |
| فسفاتیزاسیون | 20-30 |
| چربیگیری و غوطهوری | 5-50 |
| آب و پسماندها | 10-50 |
| روغن ها و چربی ها | 2-20 |
| امولسیون ها | 5-20 |
به منظور استفاده از کاغذ یا پارچه صافی مناسب دانستن این اطلاعات بسیار مفید است
در آبکاری به منظور جدا کردن ناخالصی های ناشی از فرایند (ناخاصلی هایی که افزایش انها از یک جد بیشتر فرایند را دچارم مشکل کند) از این اطلاعات میتوان استفاده کرد
مرجع: سایت جلاپردازان پرشیا
جدول ابعاد بارل و میزان بارگیری گردونهای مختلف آبکاری
| سطح ایدهال بر حسب دسیمتر | وزن ماکزیمم بر حسب کیلوگرم | حجم متوسط قطعات (dm3) | طول بارل | قطر بارل |
| 1680 | 112 | 75 | 1600mm | 400mm |
| 1020 | 68 | 45 | 1000 mm | 400mm |
| 780 | 52 | 35 | 800 mm | 400mm |
| 630 | 42 | 28 | 600 mm | 400mm |
| 270 | 18 | 12 | 600 mm | 250mm |
| 165 | 11 | 7 | 400 mm | 250mm |
| 120 | 8 | 5 | 400 mm | 200mm |
| 90 | 6 | 4 | 300 mm | 200mm |
(در جدول قطعاتی با چگالی معلوم 1/5kg/dm قرار داده شده اند)
برای بدست آوردن میزان واقعی لازم است که چگالی آنها بصورت عملی با ضرب میزان وزن و سطح تقسیم بر 1/5 تعیین شود.
مرجع: سایت جلاپردازان پرشیا
جدول مقدار آمپر برای مفتول های مربع و مستطیل شکل و گرد
جدول مقدار آمپر برای مفتول های مربع و مستطیل شکل
| آهن | آلومینیوم | برنج | مس | سطح مقطع مفتول |
| 2 | 11 | 3 | 15 | 1/8´´×1/8´´ |
| 4 | 22 | 6 | 30 | 1/8´´×1/4´´ |
| 8 | 44 | 12 | 60 | 1/8´´×1/2´´ |
| 12 | 67 | 18 | 90 | 1/8´´×3/4´´ |
| 16 | 90 | 24 | 120 | 1/8´´×1´´ |
| 8 | 44 | 12 | 60 | 1/4´´×1/4´´ |
| 16 | 89 | 24 | 120 | 1/4´´×1/2´´ |
| 32 | 177 | 48 | 240 | 1/4´´×1´´ |
| 48 | 266 | 73 | 360 | 1/4´´×1.1/2´´ |
| 65 | 355 | 97 | 480 | 1/4´´×2´´ |
| 81 | 444 | 121 | 605 | 1/4´´×2.1/2´´ |
| 100 | 530 | 145 | 730 | 1/4´´×3´´ |
| 110 | 620 | 170 | 850 | 1/4´´×3.1/2´´ |
| 130 | 710 | 190 | 970 | 1/4´´×4´´ |
| 18 | 100 | 27 | 140 | 3/8´´×3/8´´ |
| 50 | 270 | 70 | 360 | 3/8´´×1´´ |
| 70 | 400 | 110 | 545 | 3/8´´×1.1/2´´ |
| 100 | 530 | 145 | 730 | 3/8´´×2´´ |
| 120 | 670 | 180 | 910 | 3/8´´×2.1/2´´ |
| 145 | 800 | 220 | 1100 | 3/8´´×3´´ |
| 170 | 930 | 250 | 1270 | 3/8´´×3.1/2´´ |
| 190 | 1070 | 290 | 1450 | 3/8´´×4´´ |
| 32 | 180 | 50 | 240 | 1/2´´×1/2´´ |
| 65 | 355 | 100 | 480 | 1/2´´×1´´ |
| 100 | 530 | 145 | 730 | 1/2´´×1.1/2´´ |
| 130 | 710 | 190 | 970 | 1/2´´×2´´ |
| 160 | 890 | 240 | 1210 | 1/2´´×2.1/2´´ |
| 190 | 1065 | 290 | 1450 | 1/2´´×3´´ |
| 230 | 1240 | 340 | 1690 | 1/2´´×3.1/2´´ |
| 260 | 1420 | 390 | 1935 | 1/2´´×4´´ |
| 70 | 400 | 110 | 540 | 3/4´´×3/4´´ |
| 190 | 1065 | 290 | 1450 | 3/4´´×2´´ |
| 290 | 1600 | 435 | 2180 | 3/4´´×3´´ |
| 390 | 2130 | 580 | 2900 | 3/4´´×4´´ |
| 480 | 2660 | 730 | 3630 | 3/4´´×5´´ |
توضیح : برای تبدیل ابعاد از اینچ به میلی متر میتوانید از تبدیل هر اینج= 25.4 میلیمتر است
جدول مقدار آمپر برای مفتول های گرد
| برنز فسفری | مونل | نقره | آلومینیوم | برنج | آهن | مس | اندازه اینچ | اندازه به میلی متر |
| 1 | 1/8 | 3 | 2 | 1/2 | 1/2 | 3 | 1/16 | 1.587 |
| 2 | 1/4 | 7 | 4 | 1 | 1 | 7 | 3/32 | 2.381 |
| 3 | 1/2 | 13 | 7 | 2 | 2 | 12 | 1/8 | 3.175 |
| 5 | 3/4 | 20 | 12 | 4 | 2 | 19 | 5/32 | 3.968 |
| 7 | 1 | 29 | 17 | 6 | 3 | 28 | 3/16 | 4.762 |
| 12 | 2 | 52 | 30 | 10 | 6 | 49 | 1/4 | 6.35 |
| 19 | 3 | 81 | 47 | 15 | 10 | 77 | 5/16 | 7.937 |
| 28 | 4 | 118 | 68 | 22 | 14 | 111 | 3/8 | 9.525 |
| 37 | 6 | 160 | 92 | 30 | 19 | 150 | 7/16 | 11.112 |
| 49 | 8 | 208 | 120 | 39 | 24 | 196 | 1/2 | 12.7 |
| 77 | 12 | 326 | 187 | 61 | 38 | 307 | 5/8 | 15.875 |
| 110 | 18 | 479 | 269 | 88 | 55 | 441 | 4/3 | 19.05 |
| 173 | 24 | 640 | 367 | 120 | 75 | 691 | 7/8 | 22.225 |
| 198 | 31 | 835 | 479 | 157 | 97 | 785 | 1 | 25.4 |
| 307 | 49 | 1304 | 748 | 246 | 152 | 1228 | 1.1/4 | 4.00 |
| 411 | 71 | 1916 | 1076 | 353 | 219 | 1764 | 1.1/2 | 38.1 |
| 601 | 96 | 2560 | 1468 | 480 | 298 | 2404 | 1.3/4 | 44.45 |
| 785 | 126 | 3340 | 1916 | 628 | 380 | 3140 | 2 | 50.8 |
مرجع :سایت جلاپردازان پرشیا
جدول ابعاد حمام بارل و بار گیری در گردون
| سطح ایدهال بر حسب دسیمتر | وزن ماکزیمم بر حسب کیلوگرم | حجم متوسط قطعات (dm3) | طول بارل | قطر بارل |
| 1680 | 112 | 75 | 1600mm | 400mm |
| 1020 | 68 | 45 | 1000 mm | 400mm |
| 780 | 52 | 35 | 800 mm | 400mm |
| 630 | 42 | 28 | 600 mm | 400mm |
| 270 | 18 | 12 | 600 mm | 250mm |
| 165 | 11 | 7 | 400 mm | 250mm |
| 120 | 8 | 5 | 400 mm | 200mm |
| 90 | 6 | 4 | 300 mm | 200mm |
(در جدول قطعاتی با چگالی معلوم 1/5kg/dm قرار داده شده اند)
برای بدست آوردن میزان واقعی لازم است که چگالی آنها بصورت عملی با ضرب میزان وزن و سطح تقسیم بر 1/5 تعیین شود.
barrel and loading plating
مرجع: سایت جلاپردازان پرشیا