Ứng dụng thực tế của HCl trong công nghiệp và đời sống

Meraki Center

1. Axit HCl là gì?

Axit HCl còn gọi là axit clohiđric, là axit đơn giản, có thể phân hủy trong nước. Nó tồn tại ở cả dạng lỏng và khí. Ở nhiệt độ thường, dung dịch axit này không màu hoặc hơi vàng nếu lẫn tạp chất. Có thể bay hơi và khúc xạ với ánh sáng. Nó được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành công nghiệp sinh học.

Axit HCl cũng là một axit vô cơ mạnh, chỉ đứng sau axit sunfuric đậm đặc (H2SO4). Nó có tính oxi hóa khử mạnh, làm cho giấy quỳ chuyển sang màu đỏ.

Thông số tính chất axit HCl

Axit clohydric đậm đặc nhất có nồng độ tối đa là 40%.

+ Ở dạng đậm đặc, axit này có thể tạo thành sương axit ăn mòn mạnh các mô của con người, gây tổn thương các cơ quan hô hấp, mắt, da và ruột. Chúng ta nên đảm bảo an toàn lao động khi sử dụng để tránh những tai nạn không mong muốn.

+ Ở dạng loãng, HCl còn được dùng làm chất diệt khuẩn, chất tẩy rửa nhà cửa, sản xuất gelatin và phụ gia thực phẩm, tẩy rỉ sét, xử lý da.

+ Khi gặp ẩm, khí tạo thành khói trắng, ăn mòn kim loại rồi tạo thành hydro (khí dễ cháy, nổ).

2. Quy trình sản xuất axit HCl trong công nghiệp

Axit clohydric được sản xuất bằng phương pháp điện phân muối ăn NaCl theo phương trình; 2NaCl + H2O -> 2NaOH + H2 + Cl2

Vì điện phân NaCl tạo ra Soda lỏng (NaOH lỏng) nên quá trình sản xuất hydrochloric – HCl luôn đi kèm với sản phẩm phụ là natri hydroxit. Sau quá trình điện phân thu được H2 và Cl2 dẫn hai khí này vào tháp T1 xảy ra phương trình phản ứng sau: H2 + Cl2 -> 2HCl

Khí HCl được dẫn qua tháp hấp thụ T2

Khí HCl chưa được hấp thụ vào tháp T2 được dẫn qua tháp hấp thụ T3.

Dung dịch HCl thu được ở tháp T3 sẽ được đưa trở lại tháp T2 để làm đặc

Một phần khí không được hấp thụ sẽ thoát ra ngoài

Sản phẩm là Axit clohiđric – HCl.

Quy trình sản xuất axit HCl trong công nghiệp

Ứng dụng của Axit HCl – Axit Clohydric

Axit HCl chủ yếu được sử dụng trong sản xuất công nghiệp. Nó thường được sử dụng để xác định chất lượng sản phẩm. Người lao động có thể bị phơi nhiễm trong quá trình làm sạch, bảo trì, vận chuyển (đặc biệt là khi xây dựng), lấy mẫu và phân tích.

Ngoài ra, chúng ta cần chú ý khi sử dụng để tránh lấy nhầm sản phẩm.

Ngoài ra, HCl còn có những ứng dụng sau:

1.1 Loại bỏ rỉ sét trên thép

Trên đây là hình ảnh thép bị rỉ sét, oxy hóa bề mặt kim loại khiến màu sắc của vật thể bị thay đổi. Trước khi người ta đưa thép vào sản xuất, người ta sẽ sử dụng HCl với nồng độ khoảng 18% để loại bỏ rỉ sét trên thép Carbon, biến chúng thành thép mới. Và đây được coi là ứng dụng chính của HCl.

1.2 Sản xuất các hợp chất vô cơ

Axit HCl có thể tạo ra các hợp chất vô cơ bằng các phản ứng hóa học. Ví dụ như các hóa chất xử lý nước như FeCl3, PAC,… những chất này được dùng làm chất keo tụ, sử dụng trong ngành xử lý nước thải, sản xuất giấy và nước uống.

Ngoài ra còn có các chất khác như CaCl2, Niken clorua dùng cho ngành xi mạ và sản xuất ắc quy. Phương trình hóa học của nó là:

CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

Zn(s) + 2 HCl → ZnCl2 + H2(g)

1.3 Sản xuất các hợp chất hữu cơ

Axit HCl có thể được sử dụng để sản xuất vinyl clorua và dichloroethane để sản xuất PVC. Hay việc sản xuất bisphenol A trong sản xuất polycarbonate, than hoạt tính và axit ascorbic cũng như trong một số sản phẩm của ngành dược phẩm. Các ứng dụng khác như kiểm soát và trung hòa độ pH, xử lý da, lau nhà, khai thác dầu, v.v.

1.4 Trung hòa pH

Bảo tồn:

Thông thường, Axit clohydric được sản xuất và lưu trữ ở dạng cô đặc. Tuy nhiên, ở dạng rắn khi sử dụng. Axit HCL có thể gây bốc khói trong không khí ẩm. Điều này hoàn toàn không tốt và gây ảnh hưởng rất lớn đến cơ thể con người khi tiếp xúc quá nhiều.