Táirgeadh Hiodrocsaíd Sóidiam a Réabhlóidiú: Éifeachtúlacht Tiomána Nuálaíochta, Inbhuanaitheacht agus Feidhmchláir Nua sa 21ú hAois

Is amhábhar ceimiceach bunúsach é hiodrocsaíd sóidiam (NaOH), ar a dtugtar sóid loiscneach nó sóid loiscneach freisin, a úsáidtear go forleathan i ndéanamh páipéir, glantaigh, ola agus gáis, cóireáil dramhaíola, teicstílí, cóireáil uisce, próiseáil bia agus tionscail eile12. Is é an príomh-mhodh táirgthe hiodrocsaíde sóidiam an modh clóirín-alcaile, a bhaineann le leictrealú tuaslagán uisce salann i gcill leictrealaíoch chun hiodrocsaíd sóidiam, clóirín agus hidrigin a ghiniúint. Tagraíonn innealra hiodrocsaíde sóidiam don trealamh a úsáidtear chun hiodrocsaíd sóidiam a tháirgeadh tríd an modh clóir-alcaile, lena n-áirítear córas comhdhéanta de chealla leictrealaíoch, leictreoidí, soláthairtí cumhachta, scagairí, fuaraitheoirí, umair stórála, caidéil, píblínte, ionstraimí, etc.

Is féidir stair forbartha innealra hiodrocsaíde sóidiam a rianú siar go dtí an 19ú haois, nuair a úsáideadh modh leictreoid mearcair agus modh scairt go príomha chun hiodrocsaíd sóidiam a tháirgeadh. Is iad na míbhuntáistí a bhaineann leis an dá mhodh seo ná go mbeidh an modh leictreoid mearcair ina chúis le truailliú mearcair, agus cuirfidh an modh scairt faoi deara go mbeidh níos mó salainn agus clóiríd sa hiodrocsaíd sóidiam, rud a dhéanann difear do chaighdeán an táirge. D'fhonn na fadhbanna seo a réiteach, thosaigh an teicneolaíocht táirgthe membrane de hiodrocsaíd sóidiam le feiceáil i lár an -20ú haois, is é sin, ag baint úsáide as membrane malartaithe ian speisialta sa chill leictrealaíoch chun an anóid agus an catóide a scaradh, mar sin de. gur féidir le hiodrocsaíd sóidiam agus gás clóirín imeacht ón gcatóid agus ón anóid faoi seach. eis-sreabhadh, feabhas a chur ar íonacht an táirge agus úsáid fuinnimh leictrigh. Faoi láthair, tá an modh membrane tar éis éirí mar theicneolaíocht príomhshrutha innealra hiodrocsaíde sóidiam, rud a chiallaíonn níos mó ná 80% den chumas táirgthe hiodrocsaíde sóidiam domhanda.

Braitheann éileamh an mhargaidh ar innealra hiodrocsaíde sóidiam go príomha ar thomhaltas agus ar phraghas hiodrocsaíde sóidiam, chomh maith le húsáid seachtháirgí clóirín agus hidrigine. De réir na tuarascála margaidh domhanda hiodrocsaíde sóidiam, bhí thart ar 82 milliún tonna ar thomhaltas domhanda hiodrocsaíde sóidiam in 2019 agus táthar ag súil go bhfásfaidh sé go 97 milliún tonna faoi 2025, le meánráta fáis bliantúil de 2.8%. Is é an réigiún Áise-Aigéan Ciúin an margadh tomhaltóra is mó le haghaidh hiodrocsaíd sóidiam, cuntasaíocht do níos mó ná 45% den tomhaltas domhanda, go príomha mar gheall ar fhorbairt páipéir, teicstíle, ceimiceacha agus tionscail eile sa réigiún.

Is margaí tánaisteacha tomhaltóra iad an Eoraip agus i Meiriceá Thuaidh do hiodrocsaíd sóidiam, agus thart ar 25% den tomhaltas domhanda iad, go príomha mar gheall ar éileamh ó na tionscail glantach, ola agus gáis sa réigiún. Bíonn tionchar ag salann amh, leictreachas, iompar agus fachtóirí eile ar phraghas hiodrocsaíde sóidiam, agus go ginearálta léiríonn sé luaineachtaí timthriallacha4. Is seachtháirgí iad clóirín agus hidrigin sa phróiseas táirgthe hiodrocsaíde sóidiam, agus beidh tionchar ag a n-úsáid freisin ar éileamh an mhargaidh ar innealra hiodrocsaíde sóidiam. Úsáidtear clóirín go príomha chun clóiríd polaivinile (PVC), bleach, lotnaidicídí agus táirgí eile a tháirgeadh, agus úsáidtear hidrigin go príomha chun amóinia, meatánól, cealla breosla agus táirgí eile a tháirgeadh.

Is é treocht forbartha innealra hiodrocsaíde sóidiam sa todhchaí go príomha ná éifeachtacht táirgthe a fheabhsú, tomhaltas fuinnimh a laghdú, truailliú comhshaoil ​​a laghdú agus réimsí iarratais nua a fhorbairt. Chun na spriocanna seo a bhaint amach, díríonn nuálaíocht theicneolaíoch innealra hiodrocsaíd sóidiam go príomha ar na gnéithe seo a leanas:

Dearadh an chill leictrealaíoch a bharrfheabhsú chun dlús reatha agus éifeachtúlacht leictrealú a fheabhsú, creimeadh leictreoid agus carnadh salachar a laghdú, agus saol seirbhíse na cille leictrealaíoch a leathnú.

Feabhas a chur ar fheidhmíocht membrane malairte ian, friotaíocht agus tréscaoilteacht a laghdú, roghnaíocht agus cobhsaíocht a fheabhsú, caillteanas tiúchan hiodrocsaíde sóidiam a laghdú agus osmosis droim ar ais clóirín.

Úsáid a bhaint as fuinneamh in-athnuaite agus teas dramhaíola chun leictreachas a ghiniúint, costais leictreachais agus astaíochtaí carbóin a laghdú, agus éifeachtúlacht fuinnimh agus cairdiúlacht don chomhshaol a fheabhsú.

Meáin leictrealaíoch nua a fhorbairt, mar shampla leachtanna ianach, meascáin tuaslagóirí, leictrilítí soladacha, etc., chun réitigh uisce salainn traidisiúnta a athsholáthar, tomhaltas salainn agus urscaoileadh fuíolluisce a laghdú, agus sábháilteacht agus solúbthacht leictrealú a fheabhsú.

Réimsí iarratais nua hiodrocsaíde sóidiam a leathnú, mar shampla comhshó bithmhais, gabháil agus úsáid carbóin, eastóscadh agus aisghabháil miotail, ullmhú nana-ábhar, etc., chun breisluach agus acmhainneacht margaidh hiodrocsaíde sóidiam a mhéadú.