Kuvaus
Natriumlignosulfonaatin käyttö:
- Betonin valmistusprosessissa
- Rakennusmateriaalien valmistus (natriumlignosulfonaattia käytetään parantamaan irtotavaran käsittelyä ja juoksevuutta, vähentämään pölyä ja helpottamaan varastointia).
- Öljyteollisuus
- Kaivostoiminta
- Metallurgia
- Kemianteollisuus
- Natriumlignosulfonaatti: monipuolinen lisäaine, jota käytetään eri teollisuudenaloilla, kuten rakennusteollisuudessa, keramiikassa ja kumin vulkanoinnissa, sen dispergointiaine-, sideaine- ja säilöntäaineominaisuuksien vuoksi.
Natriumlignosulfonaatti kemianteollisuudessa:
| Ominaisuudet | Arvostandardi |
|---|---|
| Neste | |
| Ulkonäkö | Tummanruskea, tiivis neste |
| Kuiva-aineen paino-osuus,%, min. | 55-60 |
| Tuhkapitoisuus suhteessa kuiva-aineen painoon,%, max. | 26 |
| Ligniinisulfonaattiliuoksen vetyionikonsentraatio, yksikkö рН, min. | 4.5 |
| Pelkistävien aineiden massaosuus,%, max. | 15 |
| Tiheys , kg/m³, min | 1280 |
Natriumlignosulfonaatti otetaan tavallisesti talteen sellunvalmistusnesteistä tiheänä nestemäisenä tuotteena.
Minimitilaus 24 tonnia (1 säiliökontti)
Mitä natriumlignosulfonaatti on sellunvalmistusprosessissa?
Natriumlignosulfonaatti (myös natriumlignosulfonaatti) on lignosulfonihapon natriumsuola – puun ligniinistä sellunvalmistusprosessin aikana saatava polymeerinen yhdiste. Puussa on ligniiniä, joka erotetaan sellunvalmistusprosessin aikana. Sitä esiintyy ruskeana nesteenä, jolla on ominainen haju, ja sitä käytetään pehmittimenä, dispergointiaineena, sideaineena ja sideaineena monilla teollisuuden aloilla. Natriumlignosulfonaattia käytetään laajalti lietteiden ominaisuuksien parantamiseen rakentamisessa ja keramiikassa. Se toimii dispergointiaineena ja sideaineena eri teollisuudenaloilla, kuten keramiikassa, tulenkestävissä tuotteissa ja kemianteollisuudessa. Sitä käytetään myös lyijyakkujen valmistuksessa, jossa se auttaa lyijypastojen käsittelyssä. Keramiikassa natriumlignosulfonaatti parantaa mineraalijauheen dispersiota ja parantaa näin tuotteiden laatua. Se toimii jauhatusaineena sementin tuotannossa, mikä parantaa tehokkuutta ja vähentää energiankulutusta. Kemiallisesti natriumlignosulfonaatti on eräänlainen sulfonoitu ligniinityyppi, joka on sukua mutta erilainen kuin kraftligniini. Sitä käytetään myös hiilimustan prosessoinnissa käsittelyn parantamiseksi ja pölypäästöjen vähentämiseksi. Natriumlignosulfonaattia käsiteltäessä on tärkeää välttää suoraa kosketusta iholle, silmiin tai hengitysteitse. Monet yritykset käyttävät natriumlignosulfonaattia teollisuusprosesseissa sen monipuolisuuden vuoksi. Rakennusmateriaaleissa sillä on merkitystä kipsilevyjen ja muiden tuotteiden levyjen välisen stukkokerroksen muodostamisessa. Sitä käytetään nahanvalmistuksessa parkitusaineena, joka parantaa väriaineen ja parkitusaineen tunkeutumista. Maataloudessa natriumlignosulfonaatti helpottaa ravinteiden imeytymistä ja tukee kasvien terveyttä. Asianmukainen varastointi on tärkeää tuotteen laadun säilyttämiseksi ja pilaantumisen tai saastumisen estämiseksi. Sen käyttö vähentää rakennusmateriaalien vesipitoisuutta, mikä säästää energiaa. Vaihtoehtoihin verrattuna natriumlignosulfonaatti tarjoaa ympäristöetuja esimerkiksi kasvien ravitsemuksessa ja pölynsidonnassa. Sitä saadaan havupuusta ja trooppisista puulähteistä, ja se kuuluu lignosulfonaattien laajempaan luokkaan. Käytettävän natriumlignosulfonaatin prosenttiosuus vaihtelee sovelluskohteittain vaaditun suorituskyvyn mukaan. Sen ominaisuuksiin ja käyttökohteisiin vaikuttavat sellaiset tekijät kuin molekyylipaino, sulfonointiaste ja muut tekijät kuten puhtaus ja amfifilisyys. Natriumlignosulfonaatti edistää myös kasvinsuojelua lisäämällä vastustuskykyä tuholaisia ja ympäristöstressiä vastaan. Ligniiniä, josta se on peräisin, on myös joissakin levälajeissa, ja se tarjoaa rakenteellista tukea. Valmistuksen aikana natriumlignosulfonaatti auttaa muodostamaan hiukkasia tai rakenteita, kuten hiutaleita tai levyjä. Sitä käytetään dispergointiaineena teollisissa prosesseissa, kuten malmien flotaatiossa, emulsioiden stabiloinnissa ja kemikaalien valmistuksessa.
Mitkä ovat natriumlignosulfonaatin ominaisuudet?
Se on erittäin hydrofiilinen – liukenee helposti veteen (mutta ei liukene orgaanisiin liuottimiin). Sen liuokset voivat olla pH-arvoltaan hieman happamia (noin 3-5, vaikka myös neutraaleja muotoja on olemassa). Se toimii anionisena pinta-aktiivisena aineena: se vähentää pintajännitystä mutta ei vaahtoa voimakkaasti. Sillä on dispergointiominaisuuksia ja se voi kelaatistaa metalleja. Se on kemiallisesti stabiili ja biologisesti hajoava ajan myötä.
Natriumlignosulfonaatin ominaisuudet voivat vaihdella riippuen muun muassa molekyylipainosta, sulfonointiasteesta ja muista tekijöistä, kuten puhtaudesta ja käsittelyolosuhteista.
Miten natriumlignosulfonaattia valmistetaan?
Natriumlignosulfonaattia valmistetaan sivutuotteena paperiteollisuuden sellunvalmistusprosessissa, jossa puusta erotetaan ligniini sellun tuottamiseksi. Tämän prosessin aikana ligniini sulfonoituu – kemiallinen reaktio, jossa ligniinin rakenteeseen lisätään sulfonihapporyhmiä vahvan hapettimen avulla. Tämän muutoksen tuloksena syntyy vesiliukoinen, anioninen yhdiste, joka toimii tehokkaana dispergointiaineena ja sideaineena useilla teollisuudenaloilla.
Valmistusprosessi alkaa yleensä ligniinin uuttamisella puusta, minkä jälkeen se käsitellään sulfonihapporyhmillä valvotussa teollisessa ympäristössä. Tuloksena syntyvä natriumlignosulfonaatti jalostetaan sitten keltaisenruskeaksi jauheeksi tai tiiviiksi nesteeksi käyttötarkoituksesta riippuen. Kemianteollisuudella on keskeinen rooli tuotteen jalostamisessa ja standardoinnissa eri alojen erityisvaatimusten täyttämiseksi.
Tuotantomenetelmät voivat vaihdella teollisuudenalasta ja lopputuotteelta vaadittavista ominaisuuksista riippuen. Esimerkiksi tekstiiliteollisuudessa natriumlignosulfonaatti räätälöidään toimimaan väriaineiden ja muiden liukenemattomien kiinteiden aineiden dispergointiaineena, jolla varmistetaan tasainen jakautuminen ja parempi värinkestävyys. Öljyteollisuudessa se on muotoiltu parantamaan porausnesteiden viskositeettia ja virtausta, mikä auttaa öljyn tehokkaassa talteenotossa. Rakennusteollisuus käyttää natriumlignosulfonaattia sideaineena ja dispergointiaineena betonissa ja mineraalilietteissä, joissa se auttaa vähentämään sekoittamiseen tarvittavaa vettä, parantaa työstettävyyttä ja alentaa uunien lämpötiloja, mikä säästää energiaa ja tukee kestävämpiä rakennusmateriaaleja.
Näiden sovellusten lisäksi natriumlignosulfonaattia käytetään myös keramiikan tuotannossa, jossa se parantaa mineraalijauheiden dispersiota ja virtausta, sekä pinnoitteissa, joissa se toimii dispergointiaineena pigmenttien ja muiden lisäaineiden vakauden ylläpitämiseksi. Eläinten rehuissa se toimii sideaineena ja säilöntäaineena, joka auttaa säilyttämään rehupellettien eheyden ja säilyvyyden. EPA on hyväksynyt natriumlignosulfonaatin käytettäväksi useissa teollisissa prosesseissa, kuten pinnoiteaineena ja dispergointiaineena pinnoitteissa, koska se on myrkytön ja biohajoava.
Natriumlignosulfonaatin tuotannon energiatehokkuus on toinen keskeinen etu. Koska se vähentää sellun ja betonin valmistuksen kaltaisissa prosesseissa tarvittavaa vesipitoisuutta, se mahdollistaa alhaisemmat uunien lämpötilat ja merkittävät energiansäästöt. Tämä ei ainoastaan vähennä käyttökustannuksia vaan myös minimoi näiden teollisuudenalojen ympäristövaikutukset.
Kaiken kaikkiaan natriumlignosulfonaatin tuotanto on tärkeä prosessi kemianteollisuudessa, ja se tukee monenlaisia sovelluksia muun muassa öljyteollisuudessa, tekstiiliteollisuudessa, rakentamisessa ja keramiikassa. Sen kyky toimia dispergointiaineena, sideaineena ja lisäaineena liukenemattomille kiinteille aineille ja mineraalijauheille tekee siitä olennaisen tärkeän materiaalin nykyaikaisten teollisuusprosessien tehokkuuden, kestävyyden ja suorituskyvyn parantamisessa.
Mihin natriumlignosulfonaattia käytetään dispergointiaineena?
Sillä on lukuisia käyttökohteita. Suurin käyttö on rakentamisessa – betonin lisäaineena, joka vähentää vesipitoisuutta ja parantaa työstettävyyttä. Maataloudessa sitä käytetään lannoitteiden mikroravinteiden kelatointiaineena ja maanparannusaineena (sitoo maahiukkasia, sitoo kosteutta ja vähentää pölyämistä). Teollisuudessa sitä käytetään dispergointiaineena (esim. pigmentit, torjunta-aineet), sideaineena (rehupelletit, briketit), emulsiostabilisaattorina ja liimahartsien lisäaineena. Sitä käytetään myös eläinten rehussa ja joskus lääkkeissä tablettien apuaineena.
Onko natriumlignosulfonaatti haitallista ympäristölle?
Ei, natriumlignosulfonaattia pidetään ympäristöystävällisenä. Se on luonnollista alkuperää (puusta) ja hajoaa biologisesti (joskin hitaasti). Sen myrkyllisyys eliöille on vähäistä – se ei ole haitallista kaloille tai kasveille tyypillisissä käyttöpitoisuuksissa. Suurina määrinä se voi vähentää veden happipitoisuutta (koska bakteerit kuluttavat happea sen hajotessa), mutta kaiken kaikkiaan sen ympäristövaikutukset ovat minimaaliset, erityisesti verrattuna vaihtoehtoisiin kemikaaleihin, ja sitä pidetään ympäristöystävällisempänä kuin monia muita vaihtoehtoja.
Miten natriumlignosulfonaatti eroaa kalsiumlignosulfonaatista?
Ero on lähinnä liukoisuudessa ja muodossa. Natriumlignosulfonaatti liukenee hyvin veteen, ja sitä toimitetaan usein nestemäisenä konsentraattina tai liukoisena jauheena. Kalsiumlignosulfonaatti on huonommin liukeneva – sitä myydään yleensä osittain liukenevana jauheena, jota käytetään yleisesti eläinten rehussa tai tienpäällysteissä. Toiminnallisesti ne palvelevat samankaltaisia tarkoituksia (pehmittimet, dispergointiaineet), mutta natriumsuolaa käytetään mieluummin silloin, kun vaaditaan täydellistä liukoisuutta tai nestemäistä muotoa.