Kwas fluorowodorowy jest bardzo szeroko stosowany w przemyśle i jest prekursorem wielu chemikaliów i materiałów i jest szeroko stosowany w farmaceutykach, materiałach egzotycznych, takich jak fluoropolimery, do wytrawiania szkła i do wytrawiania metali, takich jak stal nierdzewna. W przemyśle półprzewodnikowym HF jest używany do wytrawiania substratów krzemowych.
Kwas fluorowodorowy jest bezbarwny i bardzo agresywny ze zdolnością do rozpuszczania wielu materiałów, w tym szkła. HF przedstawia również bardzo poważne problemy związane ze zdrowiem i bezpieczeństwem środowiska, w przeciwieństwie do wielu kwasów, oparzenie HF jest zazwyczaj niewinne, czyniąc niewiele oczywistych szkód na początku, ale może szybko doprowadzić do zniszczenia podstawowych tkanek, w tym kości. Z wysoką nieskończonością dla wapnia (Ca) HF może prowadzić do śmierci poprzez zakłócanie metabolizmu i poziomu Ca w strumieniu krwi.
Kwas fluorowodorowy ( HF )
Kwas fluorowodorowy HF:
Z pKa 3,15 HF jest uważany za słaby kwas w tym, że nie jest w pełni zdysocjowany poniżej pH około 5,5 i będzie tworzyć kompleksy z wieloma związkami, w tym z samym sobą. Nie daj się zwieść klasyfikacji jako słaby kwas, HF jest bardzo agresywnym i niebezpiecznym kwasem. HF jest dostępny w handlu w stężeniach od 10% do 49%, przy czym najbardziej powszechny jest 49% HF. Neutralizacja pH kwasu fluorowodorowego jest konwencjonalna i można użyć dowolnej zasady nieorganicznej, takiej jak wodorotlenek sodu lub wapno. Kwas fluorowodorowy jest jednym normalnym roztworem, co oznacza, że na każdy mol HF uwalnia się jeden mol H+ lub kwasu, wymagający jednego mola wodorotlenku (OH-) do neutralizacji.
Jeden mol wodorotlenku sodu (NaOH) jest wymagany do zneutralizowania jednego mola HF, jak następuje:
NaOH + HF → NaF + H20
Odwrotnie, jeden mol wapna jako Ca(OH)2 zneutralizuje dwa mole HF, co jest powszechną reakcją w przemysłowej redukcji fluorków w celu wytrącenia fluorków jako stosunkowo nierozpuszczalnej soli CaF2:
Ca(OH)2 + 2HF → CaF2 + 2H20
Ciepło neutralizacji
Wszystkie reakcje neutralizacji pH są egzotermiczne i ciepło zostanie uwolnione. W większości praktycznych zastosowań stężenie kwasu jest zbyt niskie, aby wzrost temperatury był problemem, jednak jak stężenie kwasu wzrasta powyżej około 1% wzrost temperatury jest nie tylko mierzalny, ale może być powodem do niepokoju.
ΔHN = 55.83 KJ / mol H+
Na przykład, neutralizacja 10% roztworu kwasu HF da wzrost temperatury o prawie 300C, podczas gdy neutralizacja 49% roztworu stężonego kwasu fluorowodorowego da wzrost temperatury o ponad 1500C. To wystarczy do stopienia każdego termoplastycznego systemu rurociągów i jest wystarczająco gorące, aby spowodować eksplozje pary.
Nasze systemy neutralizacji pH stężonego kwasu biorą pod uwagę znany wzrost temperatury i podejmowane są działania mające na celu jej kontrolę poprzez ciągłe monitorowanie temperatury, kontrolę szybkości reakcji oraz, gdy jest to wymagane, dodawanie wody gaszącej. Przykład systemu neutralizacji pH stężonego kwasu można zobaczyć pod adresem: Battery Acid Neutralization
Precipitation Products
Neutralizacja pH każdego mocnego kwasu z mocną zasadą spowoduje powstanie soli. Kiedy jeden z reagentów jest stosunkowo rozcieńczony, produkty neutralizacji pozostaną rozpuszczalne, szczególnie jeśli kationem jest sód (Na). Jednakże, jeśli kationem jest wapń (Ca) lub jeśli stężenie obu reagentów jest podwyższone, zaczną się tworzyć produkty strącania (nierozpuszczalne sole). W niektórych przypadkach mogą one być po prostu odprowadzone do kanalizacji, w innych mogą wymagać usunięcia z wielu powodów, szczególnie jeśli obecne są wysokie fluorki. W podanym powyżej przykładzie, w którym kwas fluorowodorowy jest neutralizowany przy użyciu wapna, produktem ubocznym będzie fluorek wapnia (CaF2). Fluorek wapnia tworzy twardą, szklaną, krystaliczną powłokę na rurach, zaworach i armaturze, która jest odporna na czyszczenie kwasem.
Digital Analysis Corp. produkuje kompletną linię systemów neutralizacji pH do neutralizacji kwasu fluorowodorowego (HF) oraz wszystkich kwasów mineralnych, zasad, kwasów organicznych i zasad. Trzy z naszych czterech rodzin systemów neutralizacji pH ścieków są dobrze przystosowane do neutralizacji ścieków zawierających HF i są to nasze rodziny systemów neutralizacji pHASE, labTREAT i BatchTREAT.
Opakowane / montowane na płozach systemy neutralizacji pHDigital Analysis produkuje cztery rodziny systemów regulacji pH. Należą do nich: pHASE, labTREAT, batchTREAT i hydroTREAT
Rodzina systemów regulacji pH pH pHASE to systemy wsadowe zaprojektowane do obsługi ciągłych przepływów od 0-60 GPM. Rodzina pHASE jest zdolna do obsługi różnych strumieni ścieków od silnie kwaśnych do silnie alkalicznych.
- Przepływy ciągłe od 0-60 GPM
- Kompaktowa platforma
- Dwukierunkowe: neutralizacja kwasów i zasad.
- Konstrukcja systemu wsadowego.
- Obsługuje stężone kwasy i zasady.
- W pełni zautomatyzowany
To Learn More Click Here..
labTREAT Family of pH Adjustment systems are continuous flow through systems designed to handle continuous flows from 0-300 GPM. Rodzina labTREAT jest zdolna do obsługi różnych strumieni ścieków z laboratoriów przemysłowych i instytucjonalnych laboratoriów badawczych.
- Przepływy ciągłe od 0-300 GPM
- Dostępne w wersjach jedno-, dwu- i trzystopniowych.
- Unieszkodliwianie CIP – dobrze nadaje się do gorących odpadów CIP.
- Dwukierunkowe: neutralizacja kwasów i zasad.
- Ciągły przepływ przez konstrukcję systemu.
- Obsługuje duże przepływy przy minimalnej powierzchni.
- W pełni zautomatyzowany
To Learn More Click Here..
Rodzina systemów neutralizacji pH BatchTREAT jest przeznaczona do obsługi ciągłych przepływów ścieków przemysłowych od 0-10 000 GPM. Ta duża platforma jest systemem wsadowym, który obsługuje ciągłe przepływy, które mogą być silnie kwaśne lub silnie zasadowe.
- Ciągłe przepływy od 0-1,000GPM
- Wiele opcji, w tym dupleks / redundantny projekt systemu pH.
- Dwukierunkowy: neutralizuje kwasy i zasady.
- Projekt systemu wsadowego.
- Obsługuje stężone kwasy i zasady.
- Kompletnie zautomatyzowany
To Learn More Click Here.Systemy neutralizacji pH z rodziny hydroTREAT są specjalnie zaprojektowane dla przepływów alkalicznych / o wysokim pH, w szczególności ścieków z zastosowań betoniarskich i hydrodemolacyjnych. Rodzina hydroTREAT jest zaprojektowana do użycia dwutlenku węgla (CO2).
- Ciągłe przepływy od 0-1,000GPM
- Ścieki z betonu – Zaprojektowane specjalnie dla odpadów betonowych, ścieków z rozbiórki wodnej, ścieków z tuneli i spływów.
- Nie wymaga stosowania niebezpiecznych substancji chemicznych, takich jak stężone kwasy.
- Bezpieczne wykorzystanie dwutlenku węgla (CO2).
- Zaprojektowany do użytku zewnętrznego na powierzchniach nieulepszonych.
- W pełni zautomatyzowany
To Learn More Click Here..
.