طرح تولید آلژینات سدیم (آلژین)
مقدمه
آلژینات سدیم (Sodium Alginate) معمولا تحت واژه آلژین (Algine) خوانده میشود و بصورت پودر به رنگ سفید یا کرم و گاهی اوقات بصورت خمیر به بازار عرضه میشود. این ماده بطور گسترده بعنوان عامل امولسیون کننده (Emulsifying Agent) و معلق کننده (Suspending Agent) در ساخت رنگهای امولسیونی مصرف میشود.
خصوصیات
آلژینات سدیم یک کربوهیدرات با فرمول شیمیایی (C6H6O7Na)n میباشد که به صورت پودر خامهای رنگ تولید میشود. این ماده به آسانی در آب حل میشود و تولید یک محلول غلیظ کلوئیدی مینماید. این ماده خاصیت تعلیق کنندگی و امولسیون کنندگی قوی دارد. آلژین غیر سمی و در حلالهای آلی نا محلول است.
کاربرد و موارد مصرف
آلژین بطور وسیع و گسترده به عنوان عامل تعلیق کننده و امولسیون کننده در ساخت رنگهای امولسیونی بکار میرود. آلژینات سدیم یک ماده مفید جهت اصلاح و بهبود آب بویلر و برای جلوگیری از ایجاد لایه (Incrustation) میباشد. این ماده در ساخت بستنی جهت ایجاد ثبات و پایداری استفاده میشود. آلژینات سدیم در تهیه داروهای گوناگون و بعنوان یک جزء اصلی (پر کننده) در ساخت قرصها بکار میرود. همچنین در دندانپزشکی بعنوان مواد نشانه گذاری و قالب گیری استفاده میشود. آلژینات سدیم مخصوصاً در عملیات چاپ روی منسوجات کاربرد فراوانی دارد.
روش و مراحل تولید
آلژینات سدیم از جلبک دریائی (Seaweed) یا گیاه دریائی کنتجک (Kelps) تهیه میشود. ساخت آن شامل مراحل زیر است.
1- ترکیب جلبک یا گیاه دریایی با اسید
2- واکنش با کربنات سدیم
3- فیلتر کردن
4- ترکیب با کلرورسدیم
5- شستشو
6- سفید کردن
7- خشک کردن
گیاه دریائی (کنتجک) را توسط محلول اسید رقیق خیس میکنند تا نمک موجود در جلبکها کاهش و از بین برود. این عامل ممکن است چند ساعت تا یک روز طول بکشد. سپس گیاه دریایی را به اندازههای مناسب و کوچک خرد میکنند. سپس آنرا با کربنات سدیم (40 تا 50 پوند برای هر تن گیاه دریایی) برای مدت 24 ساعت بطور کامل نرم و حل میکنند. خمیر را با آسیاب چکشی، آسیاب میکنند تا اندازه ذرات برابر 30 میکرون گردد. سپس آن را با 6 برابر حجمی آب (آب نرم و عاری از هر گونه سختی که بهتر است در صورت امکان از آب مقطر استفاده شود) رقیق میکنند تا عمل فیلتر کردن آسانتر گردد. مایع فیلتر شده را به آهستگی به محلول 10% کلرورسدیم در حالیکه بطور پیوسته بهم زده میشود، اضافه میکنند. سپس محلول را با هیپوکلریت سدیم (سفید کننده) سفید میکنند و متعاقب آن، آلژینات سدیم را خشک و بسته بندی مینمایند.
دیاگرام جریان تولید آلژینات سدیم
لیست تجهیزات و ماشین آلات
1- مخزن مخصوص خیساندن
2- خرد کن
3- خمیر ساز جهت حل و نرم کردن
4- کمپرسور
5- فیلتر پرس
6- مخازن همزن دار
7- مخازن ذخیره سازی
8- تبخیر سازها (تبخیر کنندهها)
9- آسیاب چکشی
10- خشک کن
11- دستگاه بسته بندی
12- تاسیسات و وسایل حمل و نقل
تجزیه و تحلیل هزینهها
جهت تولید 1 تن آلژینات سدیم در روز:
1- سوله 800 متر مربع
2- تعداد کارکنان 15 نفر
3- زمین و ساختمان (اجاره بها ماهیانه) 20313 دلار
4- تجهیزات و ماشین آلات 10157 دلار
5- سرمایه ثابت 30469 دلار
6- سرمایه لازم برای یک ماه کار 3468 دلار
7- سرمایه لازم برای سه ماه کار 10313 دلار
8- جمع کل سرمایه 40782 دلار
9- هزینه تولید سالیانه 49125 دلار
10- دریافت سالیانه 66000 دلار
11- سود سالیانه 16875 دلار
12- میزان برگشت سرمایه (بازدهی) 37/41 درصد
13- نقطه سر به سر 65/38 درصد
1