کاربرد و ویژگی های بوراکس در صنایع

بوراکس (Borax) یکی از مهم ترین ترکیبات بور دار است که به صورت طبیعی از زمین استخراج و یا از کانسارهای تبخیر شده جمع آوری می شود. فرمول کلی بوراکس به صورت Na2H4B4O9.nH2O می باشد؛ اما رایج ترین و فراوان ترین نوع این نمک، فرم ۸ یا ۱۰ آبه آن است.

بوراکس ماده ای قلیایی و غیر سمی است که کاربردهای فراوانی در صنایع گوناگون دارد. براکس به عنوان بورات سدیم، سدیم تترابورات یا دی سدیم تترابورات نیز شناخته می شود، یک جامد سفید رنگ پودری است. این ترکیب اغلب از ذخایر تبخیری دریاچه های فصلی استخراج می شود. کاربردهای رایج این ترکیب عبارتند از: تمیز کردن سطح فلزات از زنگ زدگی و رسوب، خنک کننده های موتور، ضد یخ و تصفیه آب.

اسید بوریک چیست؟

در نتیجه ترکیب اسید سولفوریک با بوراکس، اسید بوریک تولید می شود. این ترکیب در تمیز و ضد عفونی کردن تجهیزات صنعتی کاربرد دارد.

کاربرد بوراکس

بوراکس یک روش کمتر شناخته شده برای درمان چوب با محتوای آب بالا، مهار آتش و دور نگه داشتن حشراتی است که می توانند باعث پوسیدگی چوب شوند.

بوراکس به عنوان یک امولسیفایر، نگهدارنده طبیعی و عامل بافر کننده برای مرطوب کننده ها، اسکراب ها و نمک های حمام استفاده می شود.

بوراکس یکی از مواد موجود در نمک های حمام است که توانایی نرم کردن آب و معلق کردن ذرات صابون در آب حمام را دارد. هنگامی که این ماده با آب و صمغ گوار مخلوط می شود، ژل حمام را تشکیل می دهد.

در جهان شیمی براکس بخشی از فرمولاسیون چسب نشاسته برای کاغذ و مقوای راه راه و یک عامل پپتیزه کننده در تولید چسب های کازئین و دکسترین است. این ترکیب با اتصال عرضی به گروه های هیدروکسیل مزدوج، چسبندگی و استحکام چسب را تا حد زیادی بهبود می دهد.

بوراکس در متالورژی

در علم موارد از بوراکس برای پالایش و محافظت در برابر اکسیداسیون، فرمولاسیون شار، تولید فلز، افزایش کیفیت محصول، بهبود فرآیندهای متالورژی، افزایش بازدهی و کاهش مصرف انرژی استفاده می شود. در ادامه برخسی از کاربردهای اصلی بوراکس در متالورژی را بررسی می کنیم.

بوراکس برای شار: در طول ذوب، بورات ها دمای ذوب و ویسکوزیته را کاهش می دهند، ناخالصی های اکسید فلزی را در دمای نسبتا پایین حل کرده و هزینه های انرژی را کاهش می دهند.

تصفیه و حذف ناخالصی: هر گونه اکسید، ناخالصی یا ماده سیلیسی در صورت استفاده به عنوان شار پالایشی، در معرض اثر حلالیت بالای بورات ها قرار می گیرد.

آبکاری: با کنترل pH، اسید بوریک از ترک خوردن و حفره دار شدن رسوبات نیکل جلوگیری می کند، بنابراین از نقص های پرهزینه جلوگیری می کند.

تثبیت: سرباره متالورژی مشکل ساز است و زمان و هزینه را برای دفع مناسب هدر می دهد. بورات‌ ها سرباره را به یک ماده سنگ ‌مانند پایدار تغییر می‌ دهند، کار با سرباره را ساده می ‌کنند و به شما کنترل زیادی بر سرباره می ‌دهند تا اثرات زیست‌ محیطی آن را کاهش دهید.

کاهش انتشار فلوئور: اگر به دنبال جایگزینی برای ترکیبات حاوی فلوئور هستید، پنتابورات پتاسیم راه حل موثری برای کاهش انتشار فلوئور است.

استفاده از بوراکس در ذوب طلا

بوراکس هنگامی که در شار پالایش طلا استفاده می شود، درصد بازیابی را بالا برده و شدت تخریب تجهیزات را پایین نگه می دارند. در متالورژی طلا، کاربرد بورات ها عبارتند از:

  • در فرمولاسیون شار پالایشی برای حل کردن اکسیدهای فلزی گنجانده می شود
  • به عنوان یک شار در سنجش طلا استفاده می شود
  • به تسهیل بازیابی بهتر سنگ معدن طلا در دماهای پایین تر کمک می کند
  • ویسکوزیته سرباره را کاهش می دهد
  • از احتراق جلوگیری کرده و تولید دود را به حداقل می رساند
  • تنها با حمله خفیف به مواد دیرگداز، سرباره های بسیار سیال را تشکیل می دهند

غلظت مناسب بورات برای صرفه جویی در انرژی، کاهش آسیب به تجهیزات ذوب و بازیابی فلزات گران بها مفید است. این ویژگی برگرفته از ویژگی بورات ها در حل کردن اکسیدهای فلزی در دماهای پایین تر است.

کاربرد بوراکس در تثبیت سرباره

بورات ها به کنترل و تثبیت بیشتر سرباره در شارها برای فولاد ضد زنگ کمک می کنند. به عنوان یک تولید کننده فولاد ضد زنگ، می توانید برای کمک به تثبیت سرباره از بورات ها استفاده کنید. اگر یک سرباره ناپایدار شود (یا حتی تا حدی تثبیت شود)، یک سرباره شکننده و گرد و غبار تشکیل می شود. در این صورت، بازیافت غیرممکن بوده و زباله های بیشتری تولید می شود.

با استفاده از بورات ها در یک شار برای فولاد ضد زنگ، سرباره به یک ماده سنگ مانند پایدار تبدیل می شود. در نتیجه می توانید گرد و غبار سرباره را کاهش دهید.

بوراکس در بازیافت سرب و فلزات

اگر هدف تولید محصولی است که به اندازه یک فلز اولیه خالص باشد برای رسیدن به آن نیاز به یک فرمول شار مبتنی بر بورات با عملکرد بالا برای اکسیدهای سطحی و ناخالصی‌ ها دارید تا بتوان به راحتی آن ‌ها را تخلیه یا جدا نمود. استفاده از بوراکس به عنوان شار پوششی، جابجایی ایمن و آسان، کنترل بیشتر سرباره و کاهش آسیب به مواد نسوز را فراهم می کند.

سطوح ناکافی بور ممکن است منجر به دمای مایع بالاتر شده و در نهایت باعث بازیابی کمتر سرب شود. مصرف انرژی و هزینه نیز افزایش می یابد زیرا کوره باید در دمای بالاتر کار کند.

بورات ها pH خنثی را در آخرین مرحله بازیابی نیکل – الکترولیز – تضمین می کنند. سطح مناسب بورات (در فرم اسید بوریک، اکسید بوریک یا بوراکس بی آب) کنترل pH بیشتر و جداسازی مناسب آلاینده ها از رسوبات نیکل خالص را امکان پذیر می کند.

افزودن بورات ها به بوته مذاب می تواند ظاهر آلومینیوم را بهبود ببخشد و به کاهش پارگی در هنگام نورد شدن به ورق های نازک کمک کند.

نکات مهم استفاده از بوراکس

  • این ترکیب شیمیایی می تواند باعث تحریک و بثورات پوستی شود.
  • از تماس بوراکس با چشم و دهان خودداری کنید
  • از بوراکس روی پوست خودتان استفاده نکنید. این امر به ویژه برای افرادی که پوست حساسی و یا در برابر عفونت های پوستی آسیب پذیرتر هستند، بسیار با اهمین است.

دیدگاه خود را بگذارید