Het eerste deel van een serie artikelen over chloor presenteert het verhaal van zijn ontdekking. Ook leggen we uit hoe deze stof op industriële schaal wordt geproduceerd en waar en in welke vorm deze in de natuur voorkomt.
Chloorproductie op industriële schaal wordt uitgevoerd met behulp van het elektrolyseproces van een waterige oplossing van natriumchloride, waarvan het product chloorgas , waterstof en natronloog is. Voor het scheiden van de producten wordt gebruik gemaakt van membraantechnologie , wat momenteel de modernste technologie is voor de productie van chloor en alkali ter wereld. Om echter vloeibaar chloor te verkrijgen, wordt het eerder verkregen chloorgas onderworpen aan een condensatieproces. Dit artikel richt zich op het primaire product van het elektrolyseproces in zoutoplossing, namelijk chloorgas. Laten we meer te weten komen over de eigenschappen en toepassingen ervan.
Eigenschappen van chloor in cilinders, of waarom het een van de meest populaire chemicaliën is geworden
Chloorgas is in zijn natuurlijke staat gemakkelijk te herkennen. Het heeft een geelgroene kleur en is ongeveer twee en een half keer zwaarder dan lucht. Het heeft een intense, doordringende geur en sterk oxiderende eigenschappen. Chloor is geclassificeerd als een van de weinige elementen die gasvormig is bij kamertemperatuur. De Europese norm EN 937: 2016 (“Chemische stoffen gebruikt voor de behandeling van water bestemd voor menselijke consumptie – Chloor”) specificeert ook de volgende eigenschappen van chloorgas:
- Dikte:
- 169 kg/m3 bij een druk van 101,3 kPa (0ºC);
- 945 kg/m3 bij een druk van 101,3 kPa (20ºC);
- Specifieke warmtecapaciteit: 475 J / (kg.K) bij 0ºC;
- Dynamische viscositeit: 1333 * 10–8 Pa.s bij 20ºC.
- Dauwpunt: -101ºC bij 100kPa
Het is vermeldenswaard dat chloorgas zowel positieve als negatieve eigenschappen heeft. Enerzijds is het een uiterst nuttige stof die onder meer wordt toegepast in de chemische, pulp- en papierindustrie en de metallurgische industrie . Aan de andere kant is het giftig, verstikkend en gevaarlijk voor levende organismen. Chloor in de vorm van giftig gas irriteert de ogen, neus, keel en longen. Dit komt door het extreem reactieve karakter. Op het periodiek systeem behoort het tot een groep die halogenen wordt genoemd en die ook fluor, broom en jodium omvat. Alle halogeenelementen zijn zeer reactief, wat betekent dat ze een groot aantal chemische verbindingen creëren met bijna elk ander element in het periodiek systeem. Chloor kan ook verbindingen vormen met goud, dat als het minst reactieve metaal wordt beschouwd. Daarom moet er zeer zorgvuldig mee worden omgegaan. Mensen die met chloor werken, moeten alle veiligheidsmaatregelen in acht nemen. Het is vermeldenswaard dat een chloorwolk zwaarder is dan lucht en sneller daalt. Daarom wordt bij een alarm, in het geval van vorming van een chloorwolk, de evacuatie gericht op bijvoorbeeld de bovenste verdiepingen van het gebouw. Het is verplicht om een gasmasker te hebben in geval van accidentele gaslekkage. In geval van blootstelling aan chloorgas in de kamer, moet de gewonde persoon in de frisse lucht worden gebracht en moet onmiddellijk een arts worden gebeld. Chloor wordt meestal in vloeibare vorm naar laboratoria en industriële installaties getransporteerd. Dit komt door de temperatuur die moet worden bereikt om het vloeibaar te maken. Het is slechts -34ºC. Ter vergelijking: de temperatuur die nodig is om zuurstof en waterstof vloeibaar te maken is respectievelijk -183ºC en -253ºC. Dosering daarentegen vindt plaats met behulp van geschikte dispensers onder vacuümcondities. Bovendien mag het tijdens transport en opslag niet aan vocht worden blootgesteld. Dit komt door een chemische reactie die optreedt wanneer het in contact komt met water. Hierdoor wordt een geconcentreerd zuur gevormd dat een reactie zou kunnen aangaan met de metalen houder.
Waar wordt chloor in cilinders gebruikt?
Chloorgas is toegepast bij de productie van veel industriële en consumentenproducten, zoals reinigings- en desinfectiemiddelen , kleurstoffen, verven en vernissen en insecticiden. Het is ook een belangrijk onderdeel van de chemische industrie . Het wordt bij chemische reacties gebruikt als oxidatiemiddel of substraat bij de productie van veel organische en anorganische verbindingen, waaronder chloraten (bijv. tetrachloormethaan). Het wordt ook toegepast bij bleekprocessen in de papier- en textielindustrie. Een andere mogelijkheid van toepassing van chloorgas is het waterzuiveringsproces (drinken, koelen, zwembad) en afvalwaterzuivering. In de laatste fase van het waterbehandelingsproces reageert chloorgas met water om hypochloorzuur en waterstofchloride te vormen, die bacteriedodende eigenschappen hebben. Daardoor is het behandelde water veilig voor de mens. Chloorgas wordt in de waterstroom gevoerd via geschikte injectie-inrichtingen, meestal onder vacuüm. Bovendien specificeert de Europese norm EN 937:2016 minimumvereisten voor de zuiverheid van chloor dat wordt gebruikt voor de behandeling van water dat bestemd is voor menselijke consumptie. De voordelen van chloorgas zijn de lage aanschaf- en installatiekosten.
PCC Groepsaanbieding
Chloor is een element dat veel wordt gebruikt in de industrie. Het is een belangrijk en vaak onmisbaar element bij de productie van veel alledaagse producten. Vanwege de hoge reactiviteit met andere elementen wordt het ook wel een van de meest populaire chemicaliën genoemd. De PCC Group is een belangrijke producent van chloor, niet alleen als grondstof. Het ontwikkelt ook nieuwe manieren om het te gebruiken. Haar productportfolio omvat zowel chloor als veel chloorderivaten . Uit zorg voor het milieu heeft de PCC Group ook GREENLINE chloor in haar aanbod opgenomen. Een van de voordelen van deze serie producten is de garantie van het gebruik van energie uit hernieuwbare bronnen in het productieproces, waardoor de hoeveelheid koolstofdioxide die wordt uitgestoten naar het milieu wordt verminderd. Chloor kan vrijkomen uit containers onder druk in de vorm van een gas of een vloeistof. Lees ook het eerste deel van het artikel: Van een duistere stof tot een belangrijk ontsmettingsmiddel – Het verhaal van chloor