Ứng dụng hóa chất công nghiệp Natri metabisunfit
Natri metabisunfit là loại hóa chất phổ biến trong công nghiệp được ứng dụng phổ biến bởi nhiều ngành sản xuất. Theo xu thế của Ngành công nghiệp hóa chất phát triển củng cố các ngành công nghiệp liên quan. Nhu cầu công nghiệp khác càng lớn, lượng hóa chất sử dụng làm nguyên liệu càng lớn. Các ngành công nghiệp có xu hướng ưu tiên sử dụng hóa chất đa tác dụng. Natri metabisunfit đã đc ứng dụng sử dụng ngày càng nhiểu bởi tính đa dụng của hóa chất này.
Xem thêm:
Hóa chất Acetone: Ứng dụng trong công nghiệp
Hóa chất công nghiệp Natri metabisunfit là gì?
Natri metabisunfit là hợp chất vô cơ được biết đến với tên gọi sodium metabisunfit, natri metabisunfit, sodium metabisunfite, natri pyrosulfite. Natri metabisunfit có công thức hóa học là Na2S2O5. Natri metabisunfit có dạng chất rắn tinh thể hoặc bột màu trắng và vàng có mùi lưu huỳnh nhẹ. Không cháy nhưng có thể phân hủy tạo ra khói lưu huỳnh oxit và natri khi đun nóng đến nhiệt độ cao. Các hóa chất này khi hít phải sẽ gây độc. Ngoài ra, Na2S2O5 có thể trở thành axit ăn mòn khi pha với nước.
Sản xuất Natri metabisunfit trong công nghiệp
Lấy nguyên liệu từ lưu huỳnh dioxit và natri hydroxit
Natri metabisunfit có thể được điều chế bằng phản ứng sử dụng lưu huỳnh dioxit hoặc các loại khí có chứa sulfur dioxide với dung dịch natri hydroxit dạng nước. Khoảng 50% lượng dung dịch natri hydroxit được phản ứng với sulfur dioxide. Trong quá trình phản ứng, pH môi trường có thể đạt 3,8 đến 4,5. Bằng cách thiết lập các giá trị pH trong các chất hấp thụ khác nhau, quá trình tạo thành natri metabisunfit có thể được tăng tốc đáng kể. Sau khi được lọc sản phẩm được đưa đi sấy khô. Ngoài ra, natri metabisunfit có thể được tách ra từ rượu mẹ bằng cách bay hơi nhẹ.
Các tinh thể natri metabisunfit thu được trong quá trình này được tách ra khỏi rượu mẹ. Tuy nhiên, phương pháp này có một nhược điểm lớn.. Sự hình thành natri metabisunfit và sản phẩm phụ natri sunfit gây nghẹt các lỗ, ống và van đầu vào. Điều này đòi hỏi thiết bị sản xuất cần được vệ sinh thường xuyên các thiết bị.
Có thể khắc phục bằng cách sử dụng nước để hòa tan một phần sản phẩm kết tinh. Nhưng điều này làm cho năng suất quá trình giảm đáng kể. Khó khăn này có thể được khắc phục bằng cách vận hành quá trình với nồng độ muối thấp. Biện pháp này làm giảm lợi nhuận của sản phẩm.
Do đó cần tiếp tục cải tiến quá trình sản xuất natri metabisunfit. Một quá trình sản xuất giảm nồng độ khí thoát ra gây khó chịu cho người tham gia quá trình. Vệc cải tiến quá trình sẽ đóng góp đáng kể cho ngành công nghiệp.
Phương pháp cải tiến
Phương pháp cải tiến này tránh các nhược điểm đã nói ở trên. Trong điều kiện xác định cho phép điều chế các muối có chất lượng khác nhau. Quá trình này bao gồm việc tiếp xúc với khí thải có hàm lượng lưu huỳnh dioxit từ 6 đến 20%. Đưa khí và rượu mẹ vào máy lọc khí Venturi. Cho ống Venturi ngập trong hỗn hợp phản ứng, tách natri metabisunfit kết tinh từ hỗn hợp phản ứng. Bơm tuần hoàn hỗn hợp phản ứng không có khí và thêm dung dịch natri hydroxit hoặc natri cacbonat. Trong quá trình cần duy trì độ pH từ 4.0 đến 5.0.
Quá trình sản xuất hoạt động liên tục, nhỏ gọn, thích ứng nhanh với các chất lượng khí khác nhau. Phương pháp dễ tối ưu hóa và cho phép đạt được năng suất trong thời gian ngắn. Quá trình bổ sung các vật liệu hoạt động tự động, không cần giải quyết vấn đề nghẹn ống dẫn. Một lợi thế đặc biệt nằm ở chỗ quá trình có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một lượng dung môi thấp.
Sản phẩm phụ dạng khí không ảnh hưởng đến quá trình. Kích thước tinh thể natri metabisunfit thu được đồng đều. Các phần bột bụi nhỏ lơ lửng trong dung dịch phản ứng. Sau đó được chuyển tiếp trở lại vùng phản ứng bằng bơm tuần hoàn. Các bột bụi tạo thành các tinh thể lớn hơn và đưa ra ngoài.
Xem thêm:
Những điều nên biết về hóa chất công nghiệp thực phẩm Aspartame
Ứng dụng
Công nghiệp thực phẩm
Natri metabisunfit được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm như một chất chống oxy hóa và chất bảo quản. Natri metabisunfit cố định màu và tác nhân men trong bánh quy, đồ nướng và bánh mì lên men. Natri metabisunfit được sử dụng trong các nhà máy bia và sản xuất rượu vang. Hóa chất này giúp bảo quản rượu vang. Trong công nghiệp thực phẩm, natri metabisunfit được ký hiệu E223.
Natri metabisunfit được sử dụng làm chất bảo quản thực phẩm cho thực phẩm khô. Ví dụ như khoai tây chiên, nho khô và táo, nước ép trái cây cô đặc. Natri metabisunfit hoạt động như một chất kháng khuẩn, ức chế sự phát triển của nấm và vi khuẩn. Điều đó giữ cho thực phẩm tươi và an toàn.
Nhưng điều này có thể gây ra phản ứng dị ứng ở những người dị ứng với sulfites. Ở người khỏe mạnh không bị dị ứng, natri metabisulfite được chuyển hóa ở gan và được bài tiết dưới dạng sunfat qua nước tiểu.
Dược phẩm
Natri metabisunfit được sử dụng rộng rãi như là chất trung gian, tá dược trong dược phẩm. Hóa chất này là thành phần trong quá trình sản xuất chloroform, styrene sulfone và benzaldehyd. Natri metabisunfit là một chất phụ gia chống oxy hóa trong thuốc tiêm và chất khử trong dược phẩm.
Công nghiệp tẩy rửa, vệ sinh
Natri metabisunfit là một chất rắn màu trắng, dạng hạt. Hợp chất này được sử dụng trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy như một chất tẩy trắng hoặc khử clo. Natri metabisunfit cũng được sử dụng làm sạch đường ống nước. Ngoài ra, natri metabisunfit là thành phần sản xuất chất tẩy rửa, xà phòng.
Ứng dụng khác
- Là thành phần trong viên nén Campden ngăn chặn nấm men hoang dã, vi khuẩn phát triển và oxy hóa trong rượu vang
- Là chất bảo quản trong công nghiệp mỹ phẩm
- Sử dụng trong công nghiệp nhiếp ảnh
- Sử dụng như một chất tẩy trắng trong sản xuất và chế biến giấy, len, bông,…
- Khử clo trong xử lý nước thải
- Tham gia vào quá trình lọc nước
- Sử sụng trong màng thẩm thấu ngược trong thiết bị khử muối
- Giúp phân hủy lignin – hóa chất trong thành tế bào thực vật trong gốc cây
Xem thêm:
Top 3 hoá chất an toàn để xử lý nước uống