Od neznámej látky k hlavnému dezinfekčnému prostriedku – vlastnosti a aplikácie chlóru

Výroba chlóru v priemyselnom meradle sa uskutočňuje procesom elektrolýzy vodného roztoku chloridu sodného, ktorého produktom je plynný chlór , vodík a lúh sodný . Na separáciu produktov sa používa membránová technológia , ktorá je v súčasnosti najmodernejšou technológiou výroby chlóru a alkálií na svete. Aby sa však získal kvapalný chlór, predtým získaný plynný chlór sa podrobí kondenzačnému procesu. Tento článok sa zameriava na primárny produkt procesu elektrolýzy soľného roztoku, tj plynný chlór. Dozvieme sa viac o jeho vlastnostiach a aplikáciách.

Vlastnosti chlóru vo fľašiach, alebo prečo sa stal jednou z najobľúbenejších chemikálií

Plynný chlór je vo svojom prirodzenom stave ľahko rozpoznateľný. Má žltozelenú farbu a je asi dvaapolkrát ťažší ako vzduch. Má intenzívnu, štipľavú vôňu a silne oxidačné vlastnosti. Chlór je klasifikovaný ako jeden z mála prvkov, ktorý je pri izbovej teplote plynný. Európska norma EN 937: 2016 („Chemikálie používané na úpravu vody určenej na ľudskú spotrebu – chlór“) špecifikuje aj tieto vlastnosti plynného chlóru:

• Hustota:
  • 169 kg / m3 pri tlaku 101,3 kPa (0ºC);
  • 945 kg / m3 pri tlaku 101,3 kPa (20ºC);
• Špecifická tepelná kapacita: 475 J / (kg.K) pri 0ºC;
• Dynamická viskozita: 1 333 * 10–8 Pa.s pri 20 °C.
• Rosný bod: -101ºC pri 100 kPa

Stojí za zmienku, že plynný chlór má pozitívne aj negatívne vlastnosti. Na jednej strane ide o mimoriadne užitočnú látku, ktorá sa okrem iného používa v chemickom, celulózovom a papierenskom a hutníckom priemysle . Na druhej strane je jedovatý, dusivý a nebezpečný pre živé organizmy. Chlór vo forme toxického plynu dráždi oči, nos, hrdlo a pľúca. Je to spôsobené jeho mimoriadne reaktívnou povahou. V periodickej tabuľke patrí do skupiny nazývanej halogény, ktorá zahŕňa aj fluór, bróm a jód. Všetky halogénové prvky sú veľmi reaktívne, čo znamená, že vytvárajú veľké množstvo chemických zlúčenín s takmer každým iným prvkom v periodickej tabuľke. Chlór môže tiež tvoriť zlúčeniny so zlatom, ktoré sa považuje za najmenej reaktívny kov. Preto s ním treba zaobchádzať veľmi opatrne. Ľudia, ktorí pracujú s chlórom, musia dodržiavať všetky bezpečnostné opatrenia. Stojí za zmienku, že oblak chlóru je ťažší ako vzduch a klesá rýchlejšie. Preto je pri poplachu v prípade vytvorenia chlórového mraku evakuácia smerovaná napríklad do najvyšších poschodí budovy. Pre prípad náhodného úniku plynu je povinné mať plynovú masku. V prípade vystavenia miestnosti plynnému chlóru treba postihnutého vyviesť na čerstvý vzduch a ihneď privolať lekára. Do laboratórií a priemyselných závodov sa chlór najčastejšie dopravuje v tekutej forme. Je to spôsobené teplotou, ktorá sa musí dosiahnuť, aby sa skvapalnila. Je len -34ºC. Na porovnanie, teplota potrebná na skvapalnenie kyslíka a vodíka je -183ºC a -253ºC. Na druhej strane sa dávkovanie uskutočňuje s použitím vhodných dávkovačov za vákuových podmienok. Navyše počas prepravy a skladovania nemôže byť vystavený vlhkosti. Je to spôsobené chemickou reakciou, ku ktorej dochádza pri kontakte s vodou. V dôsledku toho sa vytvorí koncentrovaná kyselina, ktorá by mohla vstúpiť do reakcie s kovovou nádobou.

Kde sa používa chlór vo fľašiach?

Plynný chlór sa používa pri výrobe mnohých priemyselných a spotrebných produktov, ako sú čistiace a dezinfekčné prostriedky , farbivá, farby a laky a insekticídy. Je tiež dôležitou súčasťou chemického priemyslu . Používa sa pri chemických reakciách ako oxidant alebo substrát pri výrobe mnohých organických a anorganických zlúčenín vrátane chlorečnanov (napr. tetrachlórmetán). Používa sa aj pri bieliacich procesoch v papierenskom a textilnom priemysle. Ďalšou možnosťou aplikácie plynného chlóru je proces úpravy vody (pitná, chladiaca, bazénová) ako aj čistenie odpadových vôd. V záverečnej fáze procesu úpravy vody reaguje plynný chlór s vodou za vzniku kyseliny chlórnej a chlorovodíka, ktoré majú baktericídne vlastnosti. Vďaka tomu sú upravené vody pre človeka bezpečné. Plynný chlór sa privádza do prúdu vody cez vhodné vstrekovacie zariadenia, zvyčajne vo vákuu. Okrem toho európska norma EN 937: 2016 špecifikuje minimálne požiadavky na čistotu chlóru používaného na úpravu vody určenej na ľudskú spotrebu. Výhodou plynného chlóru sú nízke obstarávacie a montážne náklady.

Ponuka skupiny PCC

Chlór je prvok, ktorý je široko používaný v priemysle. Je dôležitým a často nevyhnutným prvkom pri výrobe mnohých každodenných produktov. Pre svoju vysokú reaktivitu s inými prvkami je označovaná aj ako jedna z najobľúbenejších chemikálií. Skupina PCC je významným výrobcom chlóru nielen ako suroviny. Vyvíja tiež nové spôsoby použitia. Jej produktové portfólio zahŕňa chlór a mnohé deriváty chlóru . Z obavy o životné prostredie zaviedla skupina PCC do svojej ponuky aj chlór GREENLINE . Jednou z výhod tohto radu produktov je garancia využitia energie z obnoviteľných zdrojov vo výrobnom procese, čím sa znižuje množstvo vypúšťaného oxidu uhličitého do životného prostredia. Chlór sa môže uvoľňovať z tlakových nádob vo forme plynu alebo kvapaliny. Prečítajte si aj prvú časť článku: Od neznámej látky k veľkému dezinfekčnému prostriedku – príbeh chlóru