تتراکلرواتیلن (Tetra chloro ethylene)

معرفی اجمالی تتراکلرواتیلن (Tetrachloroethylene)

تتراکلرواتیلن یک هیدروکربن کلردار با نام آیوپاک ۱و۱و۲و۲-تتراکلرواتیلن است که به صورت عمده به عنوان یک حلال صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این حلال در دمای اتاق به شدت پایدار است. از جمله خصوصیات ظاهری آن می‌توان به مایع بی‌رنگ بودن و فرار بودن آن، اشاره کرد. یکی دیگر از ویژگی‌های ظاهری این حلال آلی بوی ملایم و اتر مانند آن است. تتراکلرواتیلن بیشتر به عنوان یک حلال تمیز‌کننده در عملیات چربی‌گیری فلزات در ساخت قطعات فلزی کاربرد دارد. از بین بردن لک الیاف و پارچه در خشکشویی از دیگر کاربرد‌های آن است. در بازار‌های تجاری این ماده را با نام پرکلرواتیلن با فرمول مولکولی C₂Cl₄ نیز می‌شناسند. با این حال شماره شناسه یا شماره  CAS این حلال آلی، برابر با  4-18-127 است که همواره به عنوان یکی از مشخصات اصلی آن در خرید و فروش مورد توجه قرار می‌گیرد.

این ماده مانند سایر ترکیبات کلردار دارای عوارض بسیاری است که می‌تواند اثرات جبران‌ناپذیری را برای بدن شما ایجاد کند. اگر به صورت مکرر در تماس با این ماده قرار دارید، باید بدانید این حلال باعث تحریک دستگاه تنفسی فوقانی و چشم‌ها می‌شود. همچنین می‌تواند سیستم عصبی را تحریک کند و به اندام‌هایی مانند کلیه و کبد، آسیب‌های جدی، وارد کند. پیش بینی می‌شود که تتراکلرواتیلن یک عامل سرطان‌زا برای انسان است. با این حال استفاده از نکات ایمنی می‌تواند خطرات ناشی از این ماده را به حداقل خود برساند.

معرفی تخصصی این ترکیب آلی

این حلال آلی دارای نام‌های متعددی است. از جمله مهم‌ترین نام‌های تتراکلرواتیلن می‌توان به پرکلرواتیلن، تتراکلرواتن، پرک، ۱و۱و۲و۲-تتراکلرواتیلن و پرکلر اشاره کرد. با وجود سمیت این ماده، همچنان تقاضا برای خرید آن توسط صنایع گوناگون بسیار است. از جمله مهم‌ترین ویژگی‌هایی که این ماده را برای مصارف صنعتی مناسب ساخته است، پایداری زیاد تتراکلرواتیلن در کنار مقاومت بالای آن در برابر هیدرولیز شدن می‌باشد. این محصول در غیاب کاتالیزور‌ها، رطوبت و اکسیژن تا دمای ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد پایدار است که این موضوع در ذخیره‌سازی و نگه‌داری راحت از این ماده بسیار مؤثر می‌باشد.

تتراکلرواتیلن یا همان پرکلرواتیلن در آب نامحلول است. اما در بسیاری از حلال‌های آلی محلول می‌باشد. از جمله حلال‌هایی که تتراکلرواتیلن به راحتی در آن‌ها قابل امتزاج است، هگزان، بنزن، کلروفرم، اتر و الکل می‌باشد. همچنین این ماده قادر به حل روغن‌ها، موم‌ها و… در خود می‌باشد. به دلیل قدرت بالای آن در حل کردن چربی‌ها از آن به عنوان یک تمیز‌کننده‌ی لکه‌های چربی در خشکشویی‌ها استفاده می‌شود. بهتر است بدانید، تتراکلرواتیلن از جمله حلال‌های تمیز‌کننده‌ی چربی ‌است که به الیاف پارچه‌ آسیبی وارد نمی‌کند. این حلال برای پاک‌کردن ناخالصی‌ها و گریس از فلزات نیز کاربرد فراوانی دارد.

درباره نحوه تولید و فرمولاسیون این ماده

این ترکیب با فرمول شیمیایی Cl2C=CCl2  از ۴ اتم کلر و ۲ اتم کربن تشکیل می‌شود. در این ترکیب شیمیایی ۲ اتم کربن با پیوندی دو گانه به یکدیگر متصل هستند. روش‌های تولید این ماده با گذشت زمان و افزایش تقاضا برای این محصول دچار تغییراتی شدند. تتراکلرواتیلن عمدتاً توسط فرایند‌های اکسی هیدروکلرونیزاسیون و پرکلریناسیون هیدروکربن‌ها در مقیاس صنعتی تولید می‌گردد.  از جمله هیدروکربن‌های خاص می‌توان به متان، اتان، پروپان و پروپیلن اشاره کرد. همچنین از هیدروکربن‌های کلردار با جرم مولکولی پایین مانند ۱و۲ دی کلرواتان، پروپیلن و پروپیلن دی کلراید می‌توان برای تولید این ماده استفاده کرد. برای تسریع انجام این فرایند دمای بالا و حضور کاتالیزور الزامی است.

به طور مثال از کلردار کردن مستقیم اتیلن، می‌توان، 70% پرکلرواتیلن، 20% تتراکلرید کربن و 10% سایر محصولات کلردار را به دست آورد. همچنین می‌توان در یک فرایند، هیدروکربن‌هایی مانند متان، اتان و پروپان را به طور هم‌زمان کلردار و پیرولیز کرد تا بیش از 95٪ پرکلرواتیلن به همراه تتراکلرید کربن و اسید هیدروکلریک تولید شود.

کاربرد در صنایع مختلف

چگالی بخار بالا، فشار بخار پایین و نقطه جوش بالا در کنار نقطه اشتعال ناچیز و پایداری زیاد باعث می‌شود که این ماده در صنایع گوناگونی به کار رود. این ترکیب برای از بین بردن چربی‌ها، روغن‌ها و گریس‌ها در منسوجات، الیاف و رنگ‌ها بسیار مؤثر است. همانطور که قبلاً گفتیم این ماده به عنوان یک حلال برای حذف چربی از الیاف لباس کاربرد فراوانی دارد. چرا که هنگام استفاده از آن برخلاف بسیاری از ترکیبات ‌تمیز‌کننده، هیچ گونه آسیبی به الیاف و ساختار پارچه وارد نمی‌شود. عمده‌ترین کاربرد تتراکلرواتیلن، نقش آن به عنوان یک واسطه‌ی شیمیایی برای فلوروکربن‌هایی مانند HFC-134a و HFC-125 است. در عملیات‌های ایزومریزاسیون در پالایشگاه‌ها برخی از گرید‌های تتراکلرواتیلن با ۴ اتم کلر به عنوان یک عامل کلرایدینگ مصرف می‌گردند. در این عملیات‌ها این ماده با آزاد سازی یون‌های کلرید، باعث تسریع واکنش می‌گردد.

از دیگر کاربرد‌های این محصول خاصیت پاک‌کنندگی آن در تولید و پردازش فلزات است. به طوری که از محلول‌های حاوی این ماده برای حذف ناخالصی و گریس از قطعات فلزی استفاده می‌گردد. این ماده به راحتی به موادی مانند پلاستیک، فلز، لاستیک و چرم متصل ‌می‌شود در حالی که از دوام و پایداری بالای برخورد دار است. این ویژگی موجب کاربرد وسیع آن در محصولاتی مانند رنگ‌های پوششی، جوهر‌های ‌چاپی،‌ پولیش‌ها و روان‌کننده می‌گردد.

سایر کاربرد‌های صنعتی این ماده

• یک واسط شیمیایی برای تولید فلروکربن
• عایق سیال و گاز خنک‌کننده در ترانسفورماتورهای الکتریکی
• خشک و تمیز کردن پارچه در خشکشویی
• حذف لکه‌های چربی و روغن برای تمامی سطوح
• حلال در صنایع نساجی و رنگرزی
• پردازش انواع مختلف چسب‌ها، سیلانت‌ها و پوشش‌ها
• ساخت محصولات فلزی
• استخراج چربی‌ها
• حل‌کردن لاستیک
• مورد استفاده در حلال‌های رنگ
• کاربرد در جوهر‌ چاپی
• به عنوان حلال در صنعت هوافضا و خودروسازی
• و…

نحوه حمل‌ و نقل و نگهداری این حلال آلی

اولین و مهم‌ترین نکته در مورد این ماده‌ی شیمیایی، دقت به خطرات ایمنی آن است. تتراکلرواتیلن برای سلامتی انسان و محیط زیست بسیار آسیب‌رسان می‌باشد. به طوری که با ورود به محیط‌های آبی، می‌تواند اثرات مخرب طولانی مدتی را ایجاد کند. اگر چه که این ماده بسیار پایدار است، با این حال در صورتی که در مجاورت گرما قرار گیرد، تجزیه می‌گردد. تتراکلرواتیلن در آتش‌سوزی، دود‌های بسیار سمی و خورنده، مانند ‌فسژن و گاز کلرید کربن را تولید می‌کند. همچنین در تماس با رطوبت و در دمای بالای ۱۵۰ درجه سانتی گراد، نیز تجزیه‌پذیر است. محل نگهداری و انتقال این حلال آلی باید به گونه‌ای باشد که از تجزیه و تولید ترکیبات سمی آن جلوگیری گردد. بهترین محل برای نگهداری تتراکلرواتیلن، مکانی سرد، خشک و تاریک با تهویه مناسب و به‌دور از گرما و شعله است.

بهتر است بدانید، این محصول با اکسیدکننده‌های قوی و فلزات فعال واکنش‌های شدیدی را به وجود می‌آورد. برای جلوگیری از این واکنش‌ها، باید آن را به دور از این مواد نگهداری کرد. نکته مهم دیگر در مورد تتراکلرواتیلن خاصیت خورندگی آن برای فلزاتی مانند روی، آهن و آلومینیوم است. این ماده با مقادیر زیاد درون مخازن فولادی مجهز به دریچه‌های تنفسی و خشک‌کن‌های شیمیایی نگهداری می‌کنند. در مقادیر کم شیشه‌های سبز‌ یا کهربایی برای ذخیره‌سازی آن مناسب است. این ماده بسیار سمی می‌باشد. بنابراین شرکت‌های تهیه و توزیع‌کننده‌ی آن باید مجوز‌های رسمی برای انتقال و نگهداری از این ماده را داشته باشند. اکسیزان با دانستن خطرات احتمالی این ماده در هنگام حمل و نقل و ذخیره‌ شرایطی را ایجاد می‌کند تا این محصول در ایمن‌ترین حالت با بهترین کیفیت در اختیار مصرف‌کنندگان قرار گیرد.

نکات مربوط به حفظ ایمنی در برابر تتراکلرواتیلن

این ماده فرار است و بخارات آن سنگین‌تر از هوا هستند؛ بنابراین خطر انتشارات بخارات در سطح زمین و محصور شدن آن‌ها در یک محیط سر بسته بسیار زیاد است. بخارات می‌توانند تا رسیدن به یک منبع اشتعال حرکت کنند و  با هوا ترکیبات انفجاری را به وجود بیاورند. از این رو لازم است در هنگام کار با این ماده از روشن‌کردن سیگار یا ایجاد گرما و شعله خودداری کنید. تتراکلرواتیلن برای پوست، چشم و دستگاه تنفسی تحریک‌کننده است. دقت شود، تمامی وسایل حفاظتی مانند لباس، ماسک، عینک، ‌ محافظ صورت و دستکش باید استفاده گردند. برخی از وسایل حفاظتی مانند دوش آب برای استفاده اضطراری نیز باید در محل قرار گیرند.

نکات ایمنی مربوط به چشم

ابتدا بهتر است بدانید که این ماده بسیار سمی است. بنابراین در صورتی که با چشم برخورد کند، علاوه بر تحریک چشم‌ها، می‌تواند جذب بدن شود و اثرات مخربی را در طولانی‌ مدت ایجاد کند. بنابراین مراجعه به پزشک و پیگیری‌ها حتی پس از اتمام علائم بسیار مهم است. در مراحل اولیه شما می‌توانید، آب یا محلول نرمال سالین، برای شستشوی چشم‌ها به کار ببرید. این کار ممکن است از سوختگی و التهاب چشم‌ها بکاهد.

نکته‌های مهم ایمنی در خصوص پوست

وجود دوش‌های آب در محل این امکان را ایجاد می‌کند که فرد پس از خارج‌کردن لباس آلوده و منزوی کردن آن در ظرفی در بسته، پوست خود را آب فراوان بشوید. هم‌ زمان باید با بیمارستان یا مرکز کنترل سموم برای دریافت کمک‌های پزشکی تماس گرفت.

نکات ایمنی مربوط به تنفس

خوشبختانه تتراکلرواتیلن با داشتن بوی مشخص به ‌راحتی قابل تشخیص است. اما در صورت استنشاق بخارات این ماده سریعاً منطقه آلوده را ترک کنید و در فضای باز نفس‌های عمیق بکشید. سپس برای دریافت کمک‌های بیشتر به بیمارستان مراجعه کنید. استنشاق بخارات در موارد شدید موجب بیهوشی فرد در محل می‌گردد. برای نجات فرد بیهوش، ابتدا باید لباس و ماسک محافظتی پوشید و سپس برای انتقال فرد به هوای باز اقدام کرد.

نکته‌های مهم ایمنی در خصوص بلع

اگر فرد هوشیار باشد، ابتدا باید دهان وی را با آب فراوان شست و یک یا دو لیوان آب برای رقیق‌سازی ماده سمی به او خوراند. استفراغ به شدت خطرناک است. چرا که با برگشت مواد امکان اسپیراسیون بخارات تتراکلرواتیلن به ریه‌ها بسیار زیاد می‌باشد. برای دریافت خدمات پزشکی باید فوراً به بیمارستان مراجعه کرد. اگر فرد هوشیار نباشد از خوراندن آب به فرد خودداری کنید. تا رساندن فرد به بیمارستان نیز راه هوایی فرد را چک کنید. با این کار مانع از خفگی فرد می‌‌شوید.

نکات مربوط به اطفای حریق

استفاده از اسپری آب، فوم مقاوم در برابر الکل، ماده شیمیایی خشک یا دی اکسید کربن برای خاموش‌کردن آتش ناشی از این ماده می‌تواند، مؤثر باشد. در صورت امکان ظروف سالم را با احتیاط کامل به منطقه‌ای امن انتقال دهید. برای خنک‌کردن این ظروف از آب فراوان استفاده کنید. در صورتی که آتش در حال گسترش باشد از محل دور شوید و از حداکثر فاصله ممکن برای خاموش‌سازی آتش اقدام کنید. دقت کنید که تمام گاز‌های ناشی از سوختن این حلال سمی می‌باشند؛ بنابراین استفاده از دستگاه‌های محافظتی تنفسی، الزامی است.