تیلوز(Tylose)

تیلوز (Tylose) که با نام هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) نیز شناخته می‌شود، یک پلیمر طبیعی بوده و هر حلقه آن دارای سه گروه هیدروکسیل است. این ماده، بی‌بو، بدون مزه، غیر سمی و به‌شکل پودری سفید رنگ است و به‌عنوان یک عامل غلظت‌دهنده استفاده می‌شود. هیدروکسی‌اتیل‌سلولز، در ترکیب با آب تشکیل کلوئید می‌دهد و در صنایع گسترده‌ای کاربرد دارد‌.

این ماده در صورتی که تا دمای بحرانی خود حرارت ببیند، خاصیت ژل‌زدایی دارد. مقدار دمای بحرانی با غلظت محلول رابطه مستقیم دارد، به‌طوری که با بیشتر شدن غلظت گروه متوکسی، دمای بحرانی پایین‌تر می‌آید. این رابطه برای چسبندگی و انعطاف‌پذیری ژل هم نیز صادق است.
رطوبت تیلوز از ۶% کمتر بوده و دارای چگالی توده ۴۵۰ g/Lit است. ویسکوزیته این ماده نیز ۴۲۰۰ میلی‌پاسکال ثانیه است.

برای تولید این ماده، باید پالپ تصفیه‌شده و یا پنبه خام را در آبی که خاصیت قلیایی داشته باشد، بخیسانید. بعد از آن، مواد را به راکتور وارد می‌کنیم و به‌مدت 2 ساعت و در دمای ثابت ۲۵ درجه سانتی‌گراد نگه می‌داریم. در آخر، اسید و الکل به راکتور اضافه کرده و یک ساعت دیگر نگه می‌داریم. سپس، محصول نهایی را با دستگاه‌های شستشوی پیشرفته می‌شوییم.

این ماده، در تولید محصولات مراقبت شخصی به‌عنوان مکمل بی‌ضرر، در صنایع نفت و گاز برای مایعات حفاری، تهیه سرامیک، صنایع آرایشی و بهداشتی، نساجی، حفاری، رنگ و زرین، مواد و مصالح ساختمانی، صنایع غذایی، داروسازی و کاغذسازی استفاده می‌شود. همچنین، تیلوز کاربرد بسیاری در قوام‌دهی حلال‌های آلی دارد.

این ماده خطر پخش گردوغبار را دارد، در نتیجه باید از پخش شدن و تشکیل ترکیبات غبار آتش‌زا جلوگیری کرد. تیلوز در دمای ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد تجزیه شده و دمای احتراق آن ۳۶۰ درجه سانتی‌گراد است. این ماده باید به‌دور از منابع احتراق (سطوح داغ، آتش و جریان الکتریسیته) نگهداری شود، چرا که به‌راحتی آتش می‌گیرد و گسترش می‌یابد.
برای نگهداری طولانی‌مدت این ماده باید از ظروف دربسته استفاده شود. در صورت امکان نیز می‌توانید آن را در بسته‌بندی اصلی خود (در دمای اتاق و محیط خشک) ذخیره کنید. تیلوز‌هایی که گریدشان ویسکوزیته بالایی دارد، با نگهداری بیش از یک سال افت ویسکوزیته پیدا می‌کنند. با توجه به اینکه این ماده می‌تواند از هوای مرطوب آب جذب کند، در ظرف باید کاملا بسته باشد.

انواع غلظت‌دهنده‌های سلولزی عبارتند از:

  • کربوکسی متیل سلولز (CMC)
  • هیدروکسی اتیل سلولز (HEC)
  • متیل هیدروکسی اتیل سلولز (MHEC)
  • متیل هیدروکسی پروپیل سلولز (MHPC)
  • هیدروکسی پروپیل سلولز (HPC)
  • اتیل هیدروکسی اتیل سلولز (EHEC)

تیتانیوم دی اکسید

تیتان رنگ مهم‌ترین رنگ دانه سفید در صنایع خوراکی، بهداشتی، دارویی و رنگ‌سازی در دنیا است. تیتانیم دی اکسید از سنگ معدن های مختلف از جمله ایلیمنت تولید می‌شود که در اشکال مختلف روتایل، آناتاز و بروکیت وجود دارد. این رنگ دانه از قدیمی ترین رنگ‌دانه‌های پوششی در دنیا است.

از مهم‌ترین ویژگی های تیتان رنگ قدرت پوشانندگی و همرنگ کنندگی بالای آن است همین خواص سبب شده که به عنوان بهترین رنگدانه سفید در دنیا مورد استفاده قرار بگیرد. همچنین سمی نبودن این رنگ دانه نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. از دیگر ویژگی های این ماده مقاومت بالا در برابر حلال‌هایی که در رنگ به کار می‌رود و پایداری حرارتی آن است. علاوه بر این که پایداری شیمیایی آن نیز بسیار مطلوب است به طوری که تنها در سولفوریک غلیظ حل می‌شود که سرعت واکنش بسیار کم است.
همچنین در اثر برخورد با گاز هیدروژن سولفره و دیگر گازهایی که در جو هستند بی‌رنگ نمی‌شود. همچنین این ماده می‌تواند از بروز سرطان پوست جلوگیری کند به همین دلیل از آن در کرم های آرایشی استفاده می‌شود. از دیگر خصوصیات تیتان مقاومت الکتریکی در برخورد با مخلوط گازهای متغیر است که به عنوان کنترل کننده آلودگی های گازی در کارخانجات صنعتی و خودروها استفاده می‌شود.

تیتان رنگ به دلیل کاربرد گسترده‌ای که دارد در صنایع مختلف محبوبیت فراوانی دارد. این ماده به عنوان بهترین رنگ دانه سفید در دنیا شناخته شده است از مهم‌ترین کاربردهای آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • صنعت پلاستیک: با افزودن این ماده در هنگام تولید مواد پلاستیکی مقاومت این مواد در برابر حرارت، نور، آب و هوا، خواص فیزیکی و شیمیایی بهبود می‌یابد.
  • در صنعت کاغذ: استفاده تیتان در صنعت کاغذ بسیار مهم است زیرا نقش یک پرکننده را دارد و سبب براقیت، سفیدی و صاف‌تر شدن کاغذ می‌شود.
  • صنعت نظامی: در بسیاری از تجهیزات نظامی به دلیل خواص استحکام و مقاومت در برابر خوردگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • صنعت سرامیک: به دلیل خصوصیاتی که این ماده دارد صنعت سرامیک یک زمینه مهم برای استفاده از تیتان است

همچنین در صنایع نقاشی، آرایشی و هوا و فضا این ماده کاربرد فراوانی دارد.

  1. نوسانات قیمت مواد اولیه: قیمت تیتانیوم دی‌اکسید، تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند قیمت سنگ‌های معدنی تیتانیوم و هزینه‌های استخراج قرار می‌گیرد. هرگونه تغییر در قیمت مواد اولیه می‌تواند به طور مستقیم بر قیمت نهایی این محصول تأثیر بگذارد.
  2. عرضه و تقاضا در بازار جهانی: میزان تقاضا برای تیتان در بازار جهانی یکی از عوامل مهم تعیین‌کننده قیمت است. با افزایش پروژه‌های صنعتی و تولیدات، تقاضا برای این محصول افزایش می‌یابد و در نتیجه قیمت‌ها نیز بالا می‌رود. از طرف دیگر، اگر عرضه محصول در بازار کاهش یابد، ممکن است باعث نوسانات شدید قیمتی شود.
  3. هزینه‌های تولید و حمل‌ونقل: فرآیند تولید تیتان نیاز به تجهیزات پیشرفته و انرژی زیادی دارد. هرگونه افزایش در هزینه‌های تولید مانند افزایش هزینه انرژی، نیروی کار یا به‌روزرسانی تکنولوژی تولید، بر قیمت نهایی محصول اثرگذار خواهد بود. علاوه بر این، هزینه‌های حمل‌ونقل بین‌المللی نیز، به ویژه در شرایطی که نرخ حمل‌ونقل دریایی و هوایی دچار تغییر شود، می‌تواند به طور قابل توجهی بر قیمت این محصول اثر بگذارد.
  4. شرایط اقتصادی و سیاسی: شرایط اقتصادی و سیاسی کشورهایی که تولیدکننده یا واردکننده تیتان هستند، نقش مهمی در تعیین قیمت ایفا می‌کنند. تحریم‌های اقتصادی، تعرفه‌های گمرکی و نوسانات نرخ ارز، می‌توانند قیمت این محصول را تحت تأثیر قرار دهند. برای مثال، تغییرات نرخ ارز ممکن است باعث شود که واردات این محصول گران‌تر یا ارزان‌تر شود، که مستقیماً در قیمت‌های داخلی تأثیر می‌گذارد.
  5. رقابت در بازار: وجود شرکت‌های مختلف که محصولات مشابهی با تیتان عرضه می‌کنند، عامل دیگری است که می‌تواند قیمت این محصول را تعیین کند. اگر رقابت در بازار افزایش یابد، ممکن است شرکت‌ها برای جذب مشتری، قیمت‌های خود را پایین بیاورند. از سوی دیگر، در صورت کمبود رقابت، قیمت‌ها می‌توانند بالاتر از حد معمول باشند.

 

کربن اکتیو (فعال) - Activated Carbon

تیتان رنگ مهم‌ترین رنگ دانه سفید در صنایع خوراکی، بهداشتی، دارویی و رنگ‌سازی در دنیا است. تیتانیم دی اکسید از سنگ معدن های مختلف از جمله ایلیمنت تولید می‌شود که در اشکال مختلف روتایل، آناتاز و بروکیت وجود دارد. این رنگ دانه از قدیمی ترین رنگ‌دانه‌های پوششی در دنیا است.

کربن اکتیو کربنی است که از مواد با منبع کربنی مانند بامبو، پوسته نارگیل، درخت بید، چوب، الیاف سخت و زبر، ذغال قهوه ای، ذغال سنگ و نفت استخراج می شود. می توان آن را با یکی از فرایندهای زیر تولید کرد:

  1. فعال‌سازی با بخار
  2. فعال‌سازی با دی‌اکسید کربن
  3. فعال‌سازی شیمیایی

در میان سه روش بالا فعال‌سازی با بخار بهترین گزینه به لحاظ زیست‌محیطی و اقتصادی است درحالی‌که فعال‌سازی شیمیایی بیشترین سطح و تخلخل را حاصل می‌کند.

کربن اکتیو پودری یا پودر کربن فعال سایز کمتر از ۱ میلی‌متر و قطر متوسط بین ۰/۱۵ – ۰/۲۵ میلی‌متر دارد. مزیت مهم کربن فعال پودری مقدار بالای سطح فعال در واحد حجم است، اما به دلیل اندازه ریز ذرات افت فشار بالایی را ایجاد می‌کند.

از مهم‌ترین کاربردهای کربن‌اکتیو پودری می‌توان به رنگ‌بری قند و شکر، رنگ‌بری گلوکز، رنگ‌بری روغن‌های گیاهی خوراکی، رنگ‌بری گلسیری ، رنگ‌بری کنسانتره‌ی میوه‌جات، تهیه‌ی مکمل‌های خوراک دام، تصفیه‌ی آب آشامیدنی و داروسازی اشاره نمود

کربن اکتیو گرانول در مقایسه با کربن اکتیو پودری سایز ذرات نسبتاً بزرگتر و در نتیجه سطح خارجی کوچکتر دارند. به دلیل سرعت بالای نفوذ گازها و مایعات این نوع کربن برای جذب و بخار مناسب می‌باشد. کربن گرانول برای تصفیه آب، بوزدایی و جداسازی مواد موجود در جریانها و نیز در حوضچه‌های اختلاط سریع استفاده می‌شوند.

کربن اکتيو ميله اي يا کربن اکتيو مدادي به شکل استوانه اي است و قطري بين ۰/۸ تا ۱۳۰ ميليمتر دارد. براي تهيه کربن فعال پودري را با يک پيوند دهنده به هم متصل کرده و درون يک بسته استوانه اي شکل قرار مي‌دهند. کربن فعال اکسترودد يا کربن فعال استوانه اي ويژگي‌هايي شامل افت فشار کم، قدرت مکانيکي بالا و ميزان غبار کم دارد و به‌طور عمده براي جذب در فاز گازي استفاده مي‌شوند.

در ادامه برخي از کاربردهاي اين ماده را بررسي خواهيم کرد.

پتروشيمي
تطبيق پذيري اين ترکيب امکان استفاده از آن را در فرآيندهاي مختلف مي دهد. اين ماده با حذف آلاينده‌هاي ناخواسته مانند جيوه، رنگ‌ها، اجزاي گوگرد و بوها، امکان توليد مداوم گاز طبيعي، نفت و ساير محصولات پتروشيمي با کيفيت بالا فراهم مي‌ کند.

تصفيه گاز
از فيلترهاي داراي اين ماده در تصفيه هواي فشرده و گازها به منظور حذف بخارات روغني، بو و ساير هيدروکربن ها از هوا استفاده مي شود. اين فيلترها همچنين جهت حفظ گازهاي راديو اکتيو در خلا موجود در خازن توربين راکتور هسته اي کاربرد دارند.

 تصفيه آب
يکي از مهم ترين کاربردهاي اين مواد در تصفيه آب آشاميدني است. دو نوع پودري و گرانولي بيشترين کاربرد را در اين زمينه دارند. اين مواد جهت کلر زدايي، حذف بو و رنگ آب استفاده مي شود. همچنين در تصفيه پساب ها به منظور حذف باکتري ها و آلودگي ها استفاده مي شود.

پزشکي
از اين مواد در رفع بيماري هاي ناشي از مسموميت و اوردوز استفاده مي شود. قرص ها و کپسول هاي اين ترکيب در بسياري از کشور ها براي درمان اسهال، سو هاضمه و نفخ استفاده مي شوند.

کشاورزي
اين ماده يک ترکيب مجاز است که توسط کشاورزان ارگانيک در توليد دام و توليد نوشيدني الکلي استفاده مي شود. اين ماده يا به عنوان پوشش روي دانه ها يا مخلوط با کودها براي محافظت از دانه در برابر علف کش ها و قارچ کش هاي مضر و بهبود عملکرد محصول استفاده مي شود.
در بسياري از موارد، محصولات ما را مي توان با خاک مخلوط کرد تا علف کش ها يا قارچ کش هاي اضافي را در مزرعه به دليل ريزش شسته شود. در توليد دام به عنوان سموم دفع آفات، افزودني خوراک دام، کمک فرآوري، عناصر غير کشاورزي و ضد عفوني کننده استفاده مي شود.

 صنايع غذايي
اين ترکيب مي تواند به عنوان يک ماده رنگ زدا در آب ميوه ها استفاده شود. همچنين در کنترل بو و مزه قند ميوه ها و مواد غذايي کاربرد دارد. از اين ترکيب در تصفيه گليسيرين نيز استفاده مي شود. 

صنايع بهداشتي
اين ماده يکي از بهترين ترکيبات در تعديل چربي پوست صورت و سر است. همچنين خاصيت بسياري در پاکسازي و لايه برداري پوست دارد. کربن فعال براي پوست بسيار مفيد است. اين محصول يک ماده طبيعي است که به دليل خواص جذب قوي و توانايي پاکسازي عميق پوست به صورت گسترده در محصولات مراقبت پوستي استفاده مي شود. اين ماده مي تواند سموم، آلودگي ها و چربي هاي اضافي را از روي پوست حذف کند و براي انواع مختلف مشکلات پوستي مفيد است. از کاربردهاي اين ماده مي توان به پاکسازي عميق، سم زدايي، لايه برداري ملايم و کاهش چربي پوست اشاره کرد. اين محصول در ماسک هاي صورت، محصولات پاک کننده، صابون ها و شوينده ها، اسکراب ها و لايه بردار ها استفاده مي شود.  

 در تصفيه طلا
يکي از کاربردهاي اصلي اين ماده در استخراج معادن در بازيافت طلا است. جايي که کربن فعال دانه اي (GAC) براي جذب مجتمع طلا سيانيد در سيستم هاي کربن در خمير (CIP) و کربن در شستشو (CIL) استفاده مي شود. طلا بر روي سطح اين ترکيب جذب مي شود سپس طلا را مي توان از کربن بارگذاري کرد.