سولفات آلومینیوم

سولفات آلومینیوم کریستال های شیمیایی سفید رنگی با نام لاتین Aluminium sulfate و نام فارسی زاج سفید با فرمول ساختاری Al₂(SO₄)₃ است. سولفات آلومینیوم ماده ای شیمیایی ، غیر سمی و اشتعال ناپذیر می باشد که به صورت گسترده ای برای تصفیه آب آشامیدنی ، تولید کاغذ و در صنایع نساجی بکار می رود. از سولفات آلومینیم در کشاورزی و صنایع مشابه هم به عنوان عامل اسیدی ضعیف برای تصحیح خاک آهکی استفاده می کنند.

در زبان انگلیسی سولفات آلومینیوم را آلوم یا Alum هم می نامند. این محصول در آب قابلیت انحلال پذیری داشته و به دلیل اسیدی بودن ، طعم تند و تیزی دارد. از دیگر ویژگی های آن می توان به قابلیت زیاد آن در جذب رطوبت از محیط اشاره نمود. سولفات آلومینیم از خانواده اسید ها می باشد بنابراین با آب یا هر ماده ای که ترکیب شود ، pH آن را کاهش می دهد. برای مثال اگر آن را در آب حل کنیم ، پی اچ آب را تا زیر ۲ پایین خواهد آورد. این محصول خاصیت سوزانندگی و خورندگی دارد به همین خاطر در ظروف غیر فلزی بسته بندی می شود. آلومینیوم سولفات به خاطر تمایل آب درون هیدراته به منظور حفظ یون ها برای تولید نمک های آلومینیوم مصرف می گردد. در صورت حل کردن آلوم در آب، این ماده به هیدروکسید آلومینیوم که خاصیت انعقادی دارد و اسید سولفوریک تبدیل خواهد شد.

انواع سولفات آلومینیم

 به دو صورت مایع و جامد قابل تولید و عرضه است. برای تولید این محصول ، در ابتدا آن را به شکل مایع و با خلوص کمتر تولید می کنیم اما می توان با استفاده از روش های خاصی ، سولفات را خشک کرده و به شکل جامد کریستالی آبدار یا پودری کاملا خشک تولید نمود. سولفات آلومینیوم ۱۷ درصد خشک پودری ، خالص ترین نوع این محصول می باشد.

هر چه این محصول سفیدتر باشد ، یعنی آهن کمتری در آن موجود است. در بهترین حالت برای مصارف صنعتی و تصفیه آب آشامیدنی ، باید دارای میزان غلظت آهن کمتر از نیم درصد باشد. چنانچه مقدار آهن آن بیشتر شود به قهوه ای تغییر رنگ می دهد.

کاربرد سولفات آلومینیوم

تصفیه آب آشامیدنی و استخر

زمانی که سولفات آلومینیم را با آب ترکیب نماییم ، این ماده به هیدروکسید آلومینیوم تبدیل خواهد که به دلیل خاصیت یونیزه آن ، می تواند ذرات معلق ، آلودگی ها ، خاک ، گل و موادی که سبب کدری آب می شود را به خود جذب نموده و به علت سنگین شدن ، ته نشین گردد. این خاصیت سبب شده تا از آلومینیوم سولفات در کنار منعقد کننده های دیگری چون پلی آلومینیوم کلراید و آهک هیدراته برای تصفیه آب و فاضلاب استفاده نمایند. سولفات آلومینیوم در آب استخر های شنا هم کاربردی مشابه دارد و برای از بین بردن کدورت ، بو و رنگ در زمان فیلتر کردن آب استفاده می شود.

البته بکارگیری زیاد آن در آب می تواند میزان اسیدیته و نیز یون آلومینیوم را در آب افزایش دهد که برای سلامت انسان زیان آور است به همین خاطر نهادهای بهداشتی ، حداکثر میزان استفاده از آن را ۰٫۲ میلی گیرم در هر لیتر آب تعیین نموده اند. اگر میزان pH آب در صورت استفاده از سولفات آلومینیوم در آب بیش از حد کاهش داشت ، می توان با افزودن مواد قلیایی همچون سود سوزآور یا آهک هیدراته ، اسیدیته آب را تصحیح نمود.

تثبیت کننده رنگ

این محصول کاربرد گسترده ای در صنعت نساجی دارد. از آن به عنوان تثبیت کننده رنگ پارچه استفاده می شود. همان طور که گفته شد ، ترکیب سولفات آلومینیم با آب موجب تبدیل آن به هیدروکسید آلومینیوم خواهد شد که نامحلول است و با رسوب بر روی پارچه ، رنگ را تثبیت می کند.

کاغذ سازی

به دلیل استفاده از ماده قلیایی و پر کاربرد کاستیک سودا در تولید کاغذ ، از آلومینیم سولفات برای بازیابی آن استفاده می کنند. این محصول در پلیمر رازین خاصیت آبگریز ایجاد می نماید و خواص مفیدی در تنظیم ترکیبات آنیونی دارد. همچنین در تصفیه فاضلاب خروجی کارخانجات کاغذ سازی هم مصرف دارد.

کاربرد های داروئی و درمانی

سولفات آلومینیوم ماده کمک درمانی است برای بهبود پردازش آنتی ژن ها و افزایش عملکرد آنها در محل مورد نظر استفاده می شود، این محصول به دلیل خاصیت انعقادی سبب از بین رفتن ویروس ها و عوامل بیماری زای مختلف خواهد شد. در زمان های قدیم به دلیل خاصیت قابض سولفات آلومینیوم برای بسته شدن زخم ها، جلوگیری از خونریزی استفاده می کردند.

سلامت و ایمنی

آلومینیوم سولفات علاوه بر کاربرد ها و مزایای زیادی که دارد ، درصورت استفاده بیش از حد و یا عدم رعایت موارد ایمنی می تواند برای سلامت انسان زیان آور باشد. این ماده تاثیرات سوء بر پوست ، چشم ، ریه و ارگانها و بافت های حساس بدن دارد. اگر میزان زیادی در آب استخر استفاده گردد ، باعث سوزش چشم ها ، تنگی نفس و سرفه خواهد شد.

این ماده به صورت غبار و گرد موجود در محیط می تواند باعث تحریک پوست و ایجاد بیماری هایی همچون درماتیت شود. تماس آن با چشم باعث تحریک موقتی و یا حتی نابینایی خواهد شد. استنشاق بخارات و یا گرد آن ریه ، گلو و بینی را تحریک می کنند و غلظت زیاد آن سبب تنگی نفس می گردد. در صورت بلع سبب سوزش معده ، تهوع و استفراغ شده و موجب مسمومیت خواهد شد. این محصول برای برخی بیماران همچون افرادی که نارسایی کلیوی داشته و تحت دیالیز قرار دارند خطرناک است.