วันอาทิตย์ที่ 14 พฤศจิกายน พ.ศ. 2553

อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับโซเดียมคลอไรด์

3 อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับโซเดียมคลอไรด์
  • โซเดียมคลอไรด์ใช้ประโยชน์ใน
                - อุตสาหกรรมเคมี
                - อุตสาหกรรมอาหาร
                - การบริโภคในครัวเรือน
      วิธีการผลิตโซเดียมคลอไรด์
        1.     การผลิตเกลือสมุทรจากน้ำทะเล
                E เริ่มทำช่วงเดือน พฤศจิกายน พฤษภาคม เรียก ฤดูทำนาเกลือ
                E วิธีการผลิต
                    1 .ระบายน้ำทะเลเข้าสู่วังขังน้ำเพื่อให้โคลนตมตกตะกอน
                    2. ระบายน้ำทะเลเข้าสู่นาตากและนาเชื้อ ที่จัดระดับพื้นที่นาให้ลดหลั่นลงมาเพื่อสะดวกในการขังและระบายน้ำ
                    3. เมื่อน้ำโดนความร้อนและลมจะระเหย จนเมื่อน้ำทะเลเหลือความถ่วงจำเพาะ 1.2 ให้ระบายสู่นาปลง
                    4. NaCl จะตกผลึกและมีปริมาณเพิ่มขึ้น
                        - น้ำทะเลที่เหลือจะมีความเข้มข้นของ Mg2+, Cl-, SO42- เพิ่ม ต้องระบายน้ำจากนาเชื้อเข้าไปเพื่อป้องกันไม่ให้ MgCl2 MgSO4 ตกผลึกปนกับ NaCl
                E ผลผลิตที่ได้
                        - ได้ผลผลิต 2.5 6  กิโลกรัม ต่อพื้นที่ 1  ตารางเมตร
                        - ได้กุ้ง หอย ปู ปลาที่ติดมากับน้ำทะเล
                        - CaSO4 ในนาเชื้อ
        2.     การผลิตเกลือสินเธาว์
                E วัตถุดิบ
                        - แหล่งเกลือบนผิวดิน
                        - น้ำเกลือบาดาล
                        - แร่เกลือหิน หรือ แร่เฮไลต์ (พบมากแถบภาคตะวันออกเฉียงเหนือ)
                E วิธีการผลิต
                        วิธีที่ 1
                        -  เทคโนโลยีแบบชาวบ้าน
                        - การผลิต
                        1. อัดอากาศลงไปตามท่อ เพื่อดันน้ำเกลือที่ละลายอยู่เหนือชั้นเกลือ/ ชั้นโดมเกลือขึ้นมา
                        2.  นำน้ำเกลือที่ได้ไปตากในนาเกลือ หรือต้มให้เกลือตกตะกอน
                        -  ผลกระทบ
                                - เกิดการยุบตัวของดินและน้ำในแหล่งน้ำ รั่วหายไปในโพรงเกลือ
                                - เกิดการปนเปื้อนของเกลือบนพื้นดินและแหล่งน้ำ
การผลิตเกลือสินเธาาว์
                ในประเทศไทยมีการผลิตเกลือสินเธาว์ 3 วิธี ดังนี้
วิธีที่ 1
                ใช้เทคโนโลยีแบบชาวบ้าน โดยการอัดอากาศลงไปตามท่อ เพื่อดันน้ำเกลือที่ละลายอยู่ชั้นเกลือหรือชั้นโดมเกลือขึ้นมา แล้วนำเกลือที่ได้ไปตากในนาเกลือหรือต้มให้ตกตะกอน วิธีนี้ก่อให้เกิดปัญหาที่สำคัญคือ ทำให้เกิดการยุบตัวของดินและน้ำในแหล่งน้ำรั่วหายไปในโพรงเกลือ ตลอดจนทำให้เกิดการปนเปื้อนของเกลือบนพื้นดินและแหล่งน้ำ
วิธีที่ 2
                เป็นการทำแบบเหมืองละลายแร่ โดยอัดน้ำลงไปละลายเกลือแล้วสูบขึ้นมา แล้วนำไปตากในนาเกลือหรือนำไปต้มด้วยวิธีลดความดัน การสูบสารละลายเกลือทำให้เกิดปัญหาแผ่นดินทรุด ดังนั้นต้องทำเหมืองละลายเกลือลึกจากผิวดินประมาณ 200 เมตร และนำเกลือออกมาจากพื้นที่ได้ประมาณร้อยละ 10-15 เท่านั้น เมื่อสูบน้ำเกลือออกมาแล้วต้องมีการอัดน้ำขมกลับลงไปในชั้นน้ำเกลือใต้ดิน เพื่อป้องกันผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และมีการตรวจวัดรูปร่างของบ่อเกลือเป็นระยะ
วิธีที่ 3
                เป็นการทำเหมืองใต้ดิน โดยขุดอุโมงค์ในแนวนอนลงไปในชั้นเกลือแล้วทำการเจาะหรือระเบิดน้ำเกลือขึ้นมา จากนั้นนำน้ำขมใส่กลับไปไว้ในอุโมงค์เช่นเดิม
               
                น้ำเกลือที่ได้นำมาผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ จากนั้นนำน้ำเกลือบริสุทธิ์ไปต้มเคี่ยวจนได้ผลึกเกลือ แล้วนำไปอบแห้งและบรรจุถุง
                ในเกลือสินเธาว์จะมีปริมาณไอโอดีนน้อย ดังนั้นถ้าจะนำมาบริโภคควรเติม 
ไอโอไดด์หรือไอโอเดตลงไป เรียกว่าเกลืออนามัยหรือเกลือไอโอเดต
สรุป เรื่องการผลิตโซเดียมไฮดรอกไซด์และแก๊สคลอรีน
การผลิตโซเดียมไฮดรอกไซด์และแก๊สคลอรีน อาจได้จากโซเดียมคลอไรด์ โดยอาศัยหลักการของเซลล์อิเล็กโทรไลต์
หลังจากการทดลองแยกสารละลายด้วยกระแสไฟฟ้า โดยใช้สารละลาย NaCl อิ่มตัว เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ แตกตัวได้ดังนี้ :
NaCl (aq)                                                     Na+ (aq)  +  Cl- (aq)
เมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าลงไป จะเกิดปฏิกิริยา ดังนี้
ที่เอโนด (+)  :                       2 Cl- (aq)                                                  Cl2 (g)  +  2 e-
โดยแก็สคลอรีนทดสอบด้วยกระดาษลิตมัสสีแดง และสีน้ำเงินชื้น จะเปลี่ยนเป็นสีขาว เพราะ Cl2 (g) ทำปฏิกิริยากับ H2O ได้ HCl , HClO ซึ่งฟอกจางสี
ที่แคโทด (-)  :               2 H2O (l)  +  2 e-                                            2 OH- (aq)  +  H2 (g)
โดยแก็สไฮโดรเจนใช้ก้านธูปที่มีเปลวไฟไปจ่อที่ขั้วลบของแบตเตอรี่  ไฟจะดับพร้อมเกิดเสียงดังเป๊าะ  และ OH- (aq) จะมีสมบัติเป็นเบส จึงทดสอบได้เมื่อหยดสารละลายฟีนอฟทาลีน ในสารละลายจะสังเกตเห็นสีชมพูบริเวณขั้วลบของแบตเตอรี่ แสดงว่ามี OH- (aq) เกิดขึ้นนั่นเอง
ปฏิกิริยารวม :
2 Cl- (aq)  +  2 H2O (l)                                            2 OH- (aq)  +  H2 (g)  +  Cl2 (g)
สารละลายที่เหลือจากการแยกสารละลายด้วยกระแสไฟฟ้าจะมีโซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH จาก   
Na+ (aq)  +  OH- (aq)                                             NaOH (aq)
ดังนั้น เมื่อนำสารละลายไประเหยจะพบโซเดียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งเป็นสารสีขาวเหลืออยู่
ในการผลิต NaOH ในอุตสาหกรรมนั้น จะใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อน โดยผ่าน NaCl (aq) อิ่มตัว เข้าไปในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ตลอดเวลา  H2 (g) , Cl2 (g) และ NaOH (aq) ที่เกิดขึ้นจะต้องแยกออกจากกัน เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของสาร

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น