سولفات آلومینیم Aluminium sulfate در ایران با نام های زاج سفید و آلوم نیز شناخته می شود. این ماده کاربرد هایی در تصفیه آب آشامیدنی و آب استخر ها ، فاضلاب کارخانجات ، تولید کاغذ و کشاورزی و باغبانی دارد. سولفات آلومینیوم دارای فرمول Al₂(SO₄)₃ است و به دلیل ترکیب ساختاری ، دارای خاصیت هیگروسکوپیک می باشد که آن را به یک ماده انعقادی فوق العاده ماثر تبدیل می کند. این ماده پس از اکسید آلومینیوم ، دومین ترکیب پر مصرف آلومینیم است.

ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سولفات آلومینیم

سولفات آلومینیم ماده ای پایدار است ولی تمایل زیادی به ترکیب با آب دارد که در این صورت خاصیت اسیدی زیادی ایجاد می کند و پی اچ آن به ۲ می رسد که ممکن است باعث سوختن پوست گردد. خاصیت اسیدی آلوم می تواند بر روی فلزات ، خوردگی ایجاد کند بنابراین آن را در کیسه های پلیمری و غیر فلزی بسته بندی می نماییم. زاج سفید به صورت گسترده ای در بخش تصفیه آب و فاضلاب ، تولید کاغذ ، رنگرزی پارچه و تولید دارو و مواد بهداشتی استفاده می شود.

سولفات آلومینیوم را می توان در انواع مختلفی به صورت سولفات آلومینیوم پودری با مش حدودا ۱۰۰ ، سولفات آلومینیوم مایع و نیز زاج سفید کلوخه ای تولید نمود که هر کدام ویژگی خاص خود را داشته و البته کاملا در آب حل می شوند. این محصول در انواع صنعتی ، خالص و آزمایشگاهی قابل تولید است.

تجزیه سولفات آلومینیوم

تجزیه حرارتی آلوم در دمای ۷۷۰ درجه سانتی گراد انجام شده و معادله واکنش آن به شرح زیر است:

۲Al₂(SO₄)₃+heat→۲Al₂O₃+6SO₂+3O₂

تولید سولفات آلومینیوم

زاج سفید یک نمک اسید سولفوریک است که از واکنش آن با دیگر ترکیبات آلومینیومی بخصوص اکسید آلومینیوم و هیدروکسید آلومینیم به دست می آید. در روش تولید صنعتی آلوم ، بوکسیت را پس از استخراج در محلولی از سولفوریک اسید و در داخل ظرفی روکش دار حرارت می دهیم. در مرحله بعد برای جدا سازی ناخالصی های موجود در سنگ معدنی ، محلول را در مخزنی با آب ترکیب می نماییم تا مواد غیر قابل انحلال ته نشین شود. این عمل چندین بار و در مخازن متعدد انجام می گیرد و سپس محلول به یک دستگاه تغلیظ کننده فرستاده می شود تا آب اضافی جدا شده و خشک گردد. واکنش شیمیایی تولید سولفات آلومینیم به شرح زیر است:

۲Al(OH)₃+3H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+6H₂O

روش دیگری (روش غیر صنعتی) برای تولید زاج سفید به این شرح است که فلز آلومینیوم را مستقیما در محلول اسید سولفوریک گرم می کنیم تا واکنش ایجاد شود:

۲Al₂+3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃+3H₂

کاربرد سولفات آلومینیم

تصفیه آب و فاضلاب

سولفات آلومینیوم یک ماده منعقد کننده Coagulant است که به دلیل دارا بودن یون آلومینیم می تواند با مواد آلوده کننده آب ، حالت کلوئیدی ایجاد نماید. زاج سفید می تواند ذرات ریز معلق موجود در آب که باعث ایجاد کدورت ، بوی بد ، طعم نامناسب و بیماری می شوند را به شکل ذرات بزرگ ژلاتینی در کف حوضچه و استخر جمع نماید تا از طریق فرایند فیلتراسیون به راحتی از آب جدا شوند.

سولفات آلومینیوم در استخر

وجود ذرات آلی سبب تار و کدر شدن آب استخر های شنا می شود. برای تصفیه آب استخر ها ، زاج سفید را پیش از فیلتر ها به آب می افزایند تا آلودگی ها را جمع کرده و توسط فیلتراسیون از آب جدا سازی گردد. به دلیل اسیدی بودن سولفات آلومینیم می توان به میزان لازم مواد قلیایی مانند آهک هیدراته ، سود مایع و یا جوش شیرین به آب افزود تا هم پی اچ آن تصحیح شود و هم به خوبی آب را میکروب زدایی نماید.

سولفات آلومینیوم در کشاورزی

زاج سفید یک کود کشاورزی محسوب نمی شود زیرا عنصر Al جزء مواد مغذی گیاهان نیست اما با توجه به اینکه سولفات آلومینیم یک ماده اسیدی است می توان از آن برای از بین بردن حالت آهکی خاک و تنظیم پی اچ استفاده نمود. این ماده بخصوص برای خاک گلدان های پرورش گیاهان زینتی کاربرد دارد. آلوم پس از مدتی با جذب آب و هیدرولیز شدن ، رسوبات هیدروکسید آلومینیوم ایجاد کرده و اسید سولفوریک آزاد می نماید که بهترین ماده برای رفع حالت بازی خاک است. بعضی از گیاهان زینتی مانند گل ادریسی (هورتانسیا) با تغییر پی اچ خاک ، تغییر رنگ می دهند در نتیجه پرورش دهندگان از آلومینیوم سولفات برای تغییر رنگ این گیاهان استفاده می کنند.

رنگرزی پارچه

در رنگرزی از رسوبات ژلاتینی نامحلول برای تثبیت رنگ بر روی پارچه استفاده می شود. برای این منظور زاج سفید را در آب حل می کنند تا هیدروکسید آلومینیوم در کف ظرف ته نشین شود. این رسوبات نقش تثبیت کننده دارند یعنی به عنوان رنگ استفاده نمی شوند بلکه به ایجاد نفش برای پارچه کمک می کنند. مصرف زاج سفید برای رنگرزی دارای سابقه ای طولانی است.

پزشکی و بهداشتی

آلومینیوم خاصیت قابض دارد یعنی موجب تنگ شدن منافظ پوست می شود. همین ویژگی سبب شده تا نمک های آلومینیوم نظیر سولفات آلومینیم برای تولید محصولات ضد تعریق نظیر دئودورانت ها استفاده گردد. زاج سفید همچنین به صورت سنتی برای بند آوری خون در محل زخم های باز کاربرد دارد که البته این مورد نیاز به بررسی دارد.

سایر موارد مصرف سولفات آلومینیوم

آلوم در ترکیب با جوش شیرین می تواند گاز دی اکسید کربن را به دام بیاندازد به همین خاطر در تولید فوم برای کپسول های آتش نشانی مصرف می شود. برای ضد آب (واتر پروف) کردن بتن ، کنترل رشد جلبک در استخر ها و مخازن آب و به عنوان کاتالیست هم کاربرد دارد.

حمل و نگهداری

سولفات آلومینیوم  خاصیت اسیدی و خورندگی بر فلزات دارد به همین خاطر هیچ وقت نباید در ظروف و مخازن فلزی نگهداری شود. کیسه هایی که برای بسته بندی زاج سفید مصرف می شود از جنس پلیمر های مختلف نظیر pp و پلی اتیلن و فایبرگلاس هستند.

آلوم تمایل زیادی به جذب رطوبت دارد. در این صورت این ماده به حالت کلوخه شده در می آید و خلوص آن نیز کاهش می یابد به همین علت باید به خوبی بسته بندی شده و در محل های خشک و خنک ، بر روی پالت و به دور از نور مستقیم آفتاب و مواد شیمیایی واکنش دهنده نگهداری و انبار شود. همچنین از چیدن مقادیر زیاد سولفات آلومینیم بر روی هم خودداری نمایید زیرا فشار زیاد سبب به هم چسبیدن کریستال های آن شده و کلوخه می شود.

خطرات و ایمنی

تماس سولفات آلومینیوم غلیظ با پوست ممکن است قرمزی ، خارش و حساسیت ایجاد نماید ولی تماس آن با بخش های حساس تر بدن نظیر چشم و مخاط ها خطرناک است. همچنین استنشاق بخارات غلیظ زاج سفید در کارخانه تولید آن باعث سرفه و تنگی نفس می شود. خوردن سولفات آلومینیوم سوزش و درد در سیستم گوارشی ایجاد نموده و می تواند سبب اسهال ، استفراغ و حالت تهوع گردد. از آنجا که ترکیب سولفات الومینیم با آب باعث تولید سولفوریک اسید می شود ، بنابراین باید جهت کار با آن احتیاط کرد.

برای امداد رسانی به فرد مصدوم ، وی را از محل سر پوشیده خارج کرده و به هوای آزاد منتقل نمایید ، لباس های آلوده را دراورید و با مقادیر زیاد آب سرد ، محل سوخته را شستشو دهید. در صورت بلع ، شیر بنوشید و از مصرف آب خودداری کنید زیرا ترکیب آب با سولفات آلومینیوم در معده منجر به تولید اسید سولفوریک می شود.

قیمت سولفات آلومینیوم

قیمت سولفات آلومینیم بستگی به ویژگی و نوع آن دارد. زاج سفید در انواع مایع ، پودری و کلوخه قابل تولید است که هر کدام ویژگی و قیمت خاصی دارد. قیمت سولفات آلومینیوم ۱۷ درصد پودری که مش حدود ۱۰۰ داشته باشد ، به دلیل اینکه پر مصرف ترین و خالص ترین نوع این محصول است گران تر از بقیه انواع خواهد بود. بسته بندی در امور صادراتی و یا موارد خاص می تواند از نوع جامبو بگ ، پالت و شیرینگ یا انواع دیگر بسته بندی باشد که روی قیمت زاج سفید ماثر است.

فروش سولفات آلومینیوم در نیکان تولید

کارخانه نیکان تولید به عنوان بزرگ ترین تولید کننده این محصول اقدام به تولید سولفات آلومینیوم ۱۷ درصد با کیفیت صادراتی می نماید. جهت خرید سولفات آلومینیم با بخش بازرگانی این مجموعه تماس حاصل نمایید.

منابع

From Wikipedia, the free encyclopedia – https://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_sulfate

U.S. National Library of Medicine – https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Aluminum-sulfate