První část série článků o chlóru představuje příběh jeho objevu. Vysvětlíme také, jak se tato látka vyrábí v průmyslovém měřítku a kde a v jaké formě se v přírodě vyskytuje.
Výroba chloru v průmyslovém měřítku se provádí procesem elektrolýzy vodného roztoku chloridu sodného, jehož produktem je plynný chlor , vodík a louh sodný . K separaci produktů se používá membránová technologie , která je v současnosti nejmodernější technologií výroby chlóru a alkálií na světě. Aby se však získal kapalný chlor, dříve získaný plynný chlor se podrobí kondenzačnímu procesu. Tento článek se zaměřuje na primární produkt procesu elektrolýzy solného roztoku, tj. plynný chlór. Pojďme se dozvědět více o jeho vlastnostech a aplikacích.
Vlastnosti chlóru v lahvích aneb proč se stal jednou z nejoblíbenějších chemikálií
Plynný chlor je v přirozeném stavu snadno rozpoznatelný. Má žlutozelenou barvu a je asi dvaapůlkrát těžší než vzduch. Má intenzivní, pronikavou vůni a silně oxidační vlastnosti. Chlór je klasifikován jako jeden z mála prvků, který je při pokojové teplotě plynný. Evropská norma EN 937: 2016 („Chemikálie používané pro úpravu vody určené k lidské spotřebě – Chlor“) také specifikuje následující vlastnosti plynného chloru:
- Hustota:
- 169 kg/m3 při tlaku 101,3 kPa (0ºC);
- 945 kg/m3 při tlaku 101,3 kPa (20ºC);
- Měrná tepelná kapacita: 475 J / (kg.K) při 0ºC;
- Dynamická viskozita: 1 333 * 10–8 Pa.s při 20 °C.
- Rosný bod: -101ºC při 100 kPa
Stojí za zmínku, že plynný chlor má pozitivní i negativní vlastnosti. Na jedné straně jde o mimořádně užitečnou látku, která se uplatňuje mimo jiné v chemickém, celulózovém a papírenském a hutním průmyslu . Na druhou stranu je jedovatý, dusivý a nebezpečný pro živé organismy. Chlor ve formě toxického plynu dráždí oči, nos, hrdlo a plíce. To je způsobeno jeho extrémně reaktivní povahou. V periodické tabulce patří do skupiny nazývané halogeny, kam patří také fluor, brom a jod. Všechny halogenové prvky jsou velmi reaktivní, což znamená, že vytvářejí velké množství chemických sloučenin s téměř každým dalším prvkem v periodické tabulce. Chlor může také tvořit sloučeniny se zlatem, které je považováno za nejméně reaktivní kov. Proto je třeba s ním zacházet velmi opatrně. Lidé, kteří pracují s chlórem, musí dodržovat všechna bezpečnostní opatření. Stojí za zmínku, že oblak chlóru je těžší než vzduch a klesá rychleji. Při poplachu je proto při vzniku chlórového oblaku evakuace směřována např. do nejvyšších pater budovy. Pro případ náhodného úniku plynu je povinné mít plynovou masku. V případě expozice plynnému chlóru v místnosti je třeba postiženého vyvést na čerstvý vzduch a okamžitě přivolat lékaře. Chlor se do laboratoří a průmyslových závodů dopravuje nejčastěji v kapalné formě. To je způsobeno teplotou, která musí být dosažena, aby došlo ke zkapalnění. Je pouze -34ºC. Pro srovnání, teplota potřebná ke zkapalnění kyslíku a vodíku je -183ºC a -253ºC. Na druhé straně dávkování probíhá s použitím vhodných dávkovačů za podmínek vakua. Navíc nemůže být vystaven vlhkosti během přepravy a skladování. To je způsobeno chemickou reakcí, ke které dochází při kontaktu s vodou. V důsledku toho se vytvoří koncentrovaná kyselina, která by mohla vstoupit do reakce s kovovou nádobou.
Kde se používá chlór v lahvích?
Plynný chlór se používá při výrobě mnoha průmyslových a spotřebitelských produktů, jako jsou čisticí a dezinfekční prostředky , barviva, barvy a laky a insekticidy. Je také důležitou součástí chemického průmyslu . Používá se při chemických reakcích jako oxidant nebo substrát při výrobě mnoha organických a anorganických sloučenin, včetně chlorečnanů (např. tetrachlormethan). Používá se také při bělicích procesech v papírenském a textilním průmyslu. Další možností aplikace plynného chloru je proces úpravy vody (pitná, chlazení, bazén) a také čištění odpadních vod. V konečné fázi procesu úpravy vody reaguje plynný chlor s vodou za vzniku kyseliny chlorné a chlorovodíku, které mají baktericidní vlastnosti. Díky tomu jsou upravené vody pro člověka bezpečné. Plynný chlór se přivádí do proudu vody vhodnými vstřikovacími zařízeními, obvykle ve vakuu. Evropská norma EN 937: 2016 navíc specifikuje minimální požadavky na čistotu chlóru používaného pro úpravu vody určené k lidské spotřebě. Výhodou plynného chlóru jsou jeho nízké pořizovací a instalační náklady.
Nabídka skupiny PCC
Chlór je prvek, který je široce používán v průmyslu. Je důležitým a často nepostradatelným prvkem při výrobě mnoha každodenních produktů. Pro svou vysokou reaktivitu s jinými prvky je také označována jako jedna z nejoblíbenějších chemikálií. Skupina PCC je významným výrobcem chlóru nejen jako suroviny. Vyvíjí také nové způsoby použití. Její produktové portfolio zahrnuje jak chlór, tak mnoho derivátů chloru . Z obav o životní prostředí zavedla skupina PCC do své nabídky také chlor GREENLINE . Jednou z výhod této řady produktů je garance využití energie z obnovitelných zdrojů ve výrobním procesu, což snižuje množství oxidu uhličitého vypouštěného do životního prostředí. Z tlakových nádob se může uvolňovat chlór ve formě plynu nebo kapaliny. Přečtěte si také první část článku: Od obskurní látky k hlavnímu dezinfekčnímu prostředku – Příběh chlóru