مس سولفات چیست و چه کاربردی دارد؟

ماده شیمیایی مس سولفات :

سولفات مس بیشتر در طبیعت به صورت کانی های سولفیدی یافت می شود، در واقع عنصر مس به صورت طبیعی و به شکل ذرات پراکنده در سنگهای و در معدن یافت می شود که به صورت نادر در برخی نقاط جهان مانند آمریکا، چین، ایران و شیلی مشاهده شده است.

سولفات مس از جمله مواد تصفیه آب و پساب  بسیار پر کاربرد در صنایع گوناگون می باشند که بسیاری از کشورها دانش فنی تولید آن را دارند و تولید کننده مس سولفات هستند و معمولا در کشورهایی که تولید سولفات مس انجام نمی‌شود از طریق واردات نیاز آن کشور رفع می گردد .

سولفات مس در دو نوع پودری و کریستال با فرمول شیمیایی Cuso4 تولید می‌گردد که به رنگ آبی و حالت شفاف رنگ تولید می شود .

معمولاً در دو نوع خشک و آبدار تهیه و تولید شده که دانه های کریستالی سولفات مس در دماهای معمولی و هوای خشک به تدریج شکفته شده و در دمای بالای ۴۵ درجه مولکولهای آب خود را از دست داده و به مس سولفات خشک تبدیل می‌شوند و آخرین ذرات کریستالی مس سولفات در دمای ۲۵۰ درجه سانتیگراد آب خود را از دست میدهند و به مس سولفات یا زاج کبود  تبدیل می شوند.

امروزه بیشتر از ۷۵% از مصرف سولفات مس در بخش کشاورزی به عنوان یک ماده قارچ کش مورد مصرف قرار می گیرد، که در ادامه به انواع کاربرد مس سولفات در بخش صنایع نیز اشاره خواهیم کرد.

تولید مس سولفات :

 نکته حائز اهمیت در تولید مس سولفات این است که  با استفاده از فلز مس به عنوان ماده خام و اولیه به ندرت انجام می شود در صورت استفاده کردن از فلز مس خالص برای تولید سولفات مس بایستی برای استارت فرایند واکنش پذیری از آن استفاده شود ولی در غیر این صورت و به صورت عمده برای تولید سولفات مس از  ضایعات مس استفاده می شود ، به طوری که موادی که در آن از فلز مس استفاده شده در ابتدا شسته و تصفیه می شوند و سپس پس از ذوب شدن فلز خالص مس از آنها استخراج شده و در تهیه سولفات مس به کار برده می شوند، سپس این ذرات مس استخراج شده درون محلولی حاوی اسید سولفوریک ریخته شده و در واکنش با اکسیژن به سولفات مس تبدیل می شوند.

 از این طریق می‌توان به محصول سولفات مس رسید، در واقع روش کار به این شکل میباشد که در یک مخزن بزرگ که جریان هوا از سمت پایین به ضایعات مس می‌رسد و در سمت دیگر محلول اسید سولفوریک بر روی این ضایعات مس به طور منظم پاشیده می شوند تا به غلظت مناسب و کافی برسد و محصول سولفات مس حاصل شود، پس از انجام واکنش و تشکیل سولفات مس ضایعات باقیمانده از مس جدا شده و سپس محلولی که به غلظت مناسب رسیده شده را جهت تولید پودر و یا کریستال های سولفات مس وارد فرایند تبخیر می کنند، در این مرحله محلول به غلظت رسیده را با فرایند تبخیر جدا کرده و سولفات مس تشکیل میشود که به دو نوع سولفات مس خشک و آبدار تقسیم می شوند .

 اگر میزان درجه حرارت افزایش پیدا کند ، سولفات مس خشک تولید شده و در غیر این صورت  به صورت کریستال و آبدار تحویل مشتری و مصرف در صنایع مختلف آماده می باشد.

مصرف مس سولفات در صنعت کشاورزی :

عمده ترین مصرف کات کبود در صنعت کشاورزی می باشد در صنایع کشاورزی سولفات مس پنج آبه به عنوان قارچ کش در بین بردن انواع میکروب ها، باکتری ها و مواد مضر داخل میوه­جات، سبزیجات و دیگر محصولات استفاده می گردد .

همچنین به عنوان کود شیمیایی زمانی که همراه با آمونیوم کربنات ترکیب می شود ،جهت رشد بهتر گیاهان گلدان ها و پرورش گل و گیاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

عنصر مس در صنعت کشاورزی و وجود آن در خاک بسیار مهم بوده، چرا که اگر خاک با کمبود مس مواجه شود، اخلال در رشد گیاهان و محصولات کشاورزی به وجود می آید، این کمبود مس در خاک به صورت لکه هایی در برگ درختان و تیره شدن رنگ آنها، از بین رفتن و پژمرده شدن درختان خود را نشان میدهد.

 کیفیت پایین محصولات کشاورزی و در نهایت تولید محصول با کیفیت نامرغوب را به میتوان از عوامل اصلی کمبود عنصر مس در خاک دانست .

به عنوان مثال سولفات مس در باغ‌های پسته بسیار کاربرد دارد و نبود آن در خاک درختان باعث بد فرمی مغز پسته، خشک شدن درختان پسته و از بین رفتن شاخه و برگ آنها می‌شود. بنابراین وجود مس به عنوان ماده ریزمغذی در خاک درختان بسیار مهم و ضروری می باشد.

سولفات مس بر رشد گیاهان اثر مطلوب و مثبتی دارد و به افزایش رشد ریشه درختان و گیاهان کمک شایانی می‌کند و همچنین علاوه بر افزایش رشد ریشه های درختان به رشد طولی گیاهان نیز کمک می کند.

 از ترکیب مس سولفات ، سولفات منگنز با کربنات کلسیم جهت از بین بردن بیماری­های قارچی در زمین های کشاورزی استفاده می شود.

کاربرد مس سولفات در صنایع مختلف :

از جمله موارد مصرف سولفات مس میتوان به کاربرد آن در خوراک دام اشاره کرد که بسیار هم پرکاربرد است و به عنوان مکمل غذا در صنعت دامداری استفاده می میشود. 

در صنعت نفت و پتروشیمی سولفات مس به عنوان کاتالیزور عمل میکند و سرعت واکنشهای مواد شیمیایی را افزایش داده و جزء مواد کاتالیستی محسوب می گردد.

سولفات مس در صنایع دیگر به عنوان مثال جهت رنگ دهی به انواع سرامیک ها و شیشه ها کاربرد دارد.

 از مهمترین کاربردهای سولفات مس می‌توان به عامل ضد عفونی‌کننده و باکتری کش در تمامی استخر های روباز و روبسته اشاره کرد چرا که این ماده به عنوان بی خطرترین ماده شیمیایی برای تصفیه استخر استفاده می گردد و خطری برای سلامتی پوست انسان ندارد .

از سولفات مس به عنوان یک واکنشگر در صنایع دباغی استفاده می شود.

 همچنین در صنعت چوب و کاغذ جهت جلوگیری از پوسیدگی چوب درختان و محافظت از کرم زدگی چوب کاربرد دارد.

در صنعت رنگرزی از رنگ آبی و سبز موجود در سولفات مس استفاده شده و آن­ را برای رنگرزی پارچه های ابریشمی و نخی به کار می‌برند.

 همچنین از رنگ مس سولفات برای صنایع آرایشی و بهداشتی جهت رنگ مو استفاده میشود.

به طور کلی عنصر مس به عنوان یک فلز یا آلیاژ در صنایع ماشین آلات ، حمل و نقل ، جواهرات ، سلاح های نظامی، صنایع دندانپزشکی، دارویی و لوازم آرایشی استفاده میشود.

 همچنین سولفات مس در واقع به عنوان  پایه تولید اکثر ترکیبات مسی مانند قارچ کش ها جهت کنترل بیماری های قارچی و از بین بردن میکروارگانیسم های مضر گیاهان به کار می رود.

 لازم به ذکر است استفاده از نانو ذرات اکسید مس در محصولات مختلف مراقبت از پوست، استفاده در روغن ها ، پلیمر ، پلاستیک ها و ... کاربرد فراوان دارد، اما استفاده بیش از حد از سولفات مس بدون توجه به مقدار مورد نظر و رعایت نکات ایمنی باعث ایجاد خطراتی می‌گردد، که از جمله آن می‌توان به القای سمیت ژنتیکی سلول ها و آسیب به DNA سلول اشاره کرد، لذا استفاده اندک و به اندازه مس سولفات مضر و خطرناک نیست، اما مصرف بالای آن باعث ایجاد خطراتی در محیط زیست و  آسیب به سلامت انسان (کبد و کلیه و سیستم ایمنی بدن) میشود.

نکات ایمنی مس سولفات :

ماده شیمیایی مس سولفات به عنوان محرک چشم­ها و پوست عمل میکند و از مواجهه با چشم­ها و پوست خودداری شود.

برای موجودات آبزی بسیار سمی بوده ود ممکن است در دراز مدت اثرات مخربی بر محیط آبی و موجودات آبزی داشته باشد.

از رها نمودن ماده مس سولفات در محیط زیست خودداری شود و در روی ظرف و بسته بندی آن از برچسب خطر استفاده شود و در نهایت پس از مصرف به عنوان ماده زائد خطرناک دفع گردد .

در صورت استفاده یا دفع غیر حرفه ای، باعث ایجاد خطر محیطی می شود.

در صورت تنفس، مصدوم را به هوای تازه ببرید و در صورت ادامه­ی هرگونه ناراحتی، به فوریت های پزشکی مراجعه گردد.

در صورت مواجهه با پوست، فورا لباس های آلوده را درآورید و پوست را به طور کامل حداقل به مدت 15 دقیقه بشورید، برای جلوگیری از ایجاد تحریک پوستی و آسیب به پوست ، حتما به پزشک مراجعه شود.

در صورت تماس با چشم­ها، فورا با آب سرد به مدت 20 دقیقه شستشو شود. پلک ها را باز نگه دارید و در صورت داشتن لنز، حتما آنها را درآورید و به پزشک مراجعه شود.

برای جلوگیری از بروز این خطرات احتمالی بایستی پیشگیری لازمه انجام شود، از دستکش های مخصوص و غیر قابل نفوذ استفاده گردد، از لباس کار مناسب (دارای آستین بلند و شلوار بلند) استفاده شود.