Natriumchlorid

Ud over de velkendte anvendelser af salt til husholdningsbrug omfatter de mere dominerende anvendelser af den ca. 250 millioner tons årlige produktion (data fra 2008) kemikalier og afisning.

KemikalieproduktionBearbejd

Salt anvendes direkte eller indirekte i produktionen af mange kemikalier, som forbruger det meste af verdens produktion.

KloralkaliindustriBearbejd

Se også: Kloralkali-processen

Det er udgangspunktet for kloralkali-processen, den industrielle proces til fremstilling af klor og natriumhydroxid, i henhold til den kemiske ligning

2 NaCl + 2 H2O → Cl2 + H2 + 2 NaOH

Denne elektrolyse foregår enten i en kviksølvcelle, en membrancelle eller en membrancelle. Hver af disse anvender en anden metode til at adskille kloren fra natriumhydroxidet. Andre teknologier er under udvikling på grund af elektrolysens høje energiforbrug, hvor små forbedringer i effektiviteten kan give store økonomiske tilbagebetalinger. Nogle anvendelser af klor omfatter PVC, desinfektionsmidler og opløsningsmidler. Natriumhydroxid muliggør industrier, der producerer papir, sæbe og aluminium.

SodaindustriRediger

Natriumklorid anvendes i Solvay-processen til at producere natriumcarbonat og calciumklorid. Natriumcarbonat anvendes igen til at fremstille glas, natriumbicarbonat og farvestoffer samt et utal af andre kemikalier. I Mannheim-processen og i Hargreaves-processen anvendes natriumchlorid til fremstilling af natriumsulfat og saltsyre.

StandardRediger

Natriumchlorid har en international standard, der er udarbejdet af ASTM International. Standarden hedder ASTM E534-13 og er standardtestmetoder for kemisk analyse af natriumchlorid. Disse metoder, der er anført, giver procedurer til analyse af natriumchlorid for at afgøre, om det er egnet til den tilsigtede anvendelse og anvendelse.

Diverse industrielle anvendelserRediger

Natriumchlorid er meget anvendt, så selv relativt små anvendelser kan forbruge enorme mængder. Inden for olie- og gasudvinding er salt en vigtig bestanddel af borevæske ved brøndboring. Det bruges til at flokkulere og øge borevæskens massefylde for at overvinde det høje gastryk i borehullet. Når boret rammer en saltformation, tilsættes salt til borevæsken for at mætte opløsningen for at minimere opløsningen i saltlaget. Salt anvendes også til at øge hærdningen af beton i cementerede hylstre.

I tekstil- og farvningsindustrien anvendes salt som en saltskyllevand til at separere organiske forureninger, til at fremme “udsaltning” af farvestofudfældninger og til at blande med koncentrerede farvestoffer for at standardisere dem. En af dets vigtigste roller er at tilvejebringe den positive ionladning, der fremmer absorptionen af negativt ladede ioner fra farvestoffer.

Salt anvendes også til behandling af aluminium, beryllium, kobber, stål og vanadium. I papirmasse- og papirindustrien anvendes salt til at blege træmasse. Det bruges også til at fremstille natriumchlorat, som tilsættes sammen med svovlsyre og vand til fremstilling af klordioxid, et fremragende iltbaseret blegningskemikalie. Klordioxidprocessen, der stammer fra Tyskland efter Første Verdenskrig, er ved at blive mere populær på grund af det miljømæssige pres for at reducere eller fjerne klorerede blegemidler. Ved garvning og læderbehandling tilsættes salt til dyreskind for at hæmme mikrobiel aktivitet på skindets underside og for at tiltrække fugt tilbage i skindet.

I gummiproduktion anvendes salt til fremstilling af buna-, neopren- og hvide gummityper. Saltsalt og svovlsyre anvendes til at koagulere en emulgeret latex fremstillet af klorbutadien.

Salt tilsættes også til at sikre jorden og give fasthed til det fundament, som motorveje bygges på. Saltet virker til at minimere virkningerne af forskydninger i undergrunden forårsaget af ændringer i luftfugtighed og trafikbelastning.

Natriumchlorid anvendes undertiden som et billigt og sikkert tørremiddel på grund af dets hygroskopiske egenskaber, hvilket gør saltning til en historisk set effektiv metode til konservering af fødevarer; saltet trækker vand ud af bakterier gennem osmotisk tryk og forhindrer dem i at reproducere sig, hvilket er en vigtig kilde til madforringelse. Selv om der findes mere effektive tørremidler, er kun få af dem sikre for mennesker at indtage.

VandafkalkningRediger

Hårdt vand indeholder calcium- og magnesiumioner, der forstyrrer sæbens virkning og bidrager til opbygning af en kalk eller en film af basiske mineralaflejringer i husholdnings- og industriudstyr og rør. Vandopblødgøringsanlæg til erhverv og boliger anvender ionbytterharpikser til at fjerne de ioner, der forårsager hårdheden. Disse harpikser fremstilles og regenereres ved hjælp af natriumklorid.

VejsaltRediger

Fasediagram for vand-NaCl-blanding

Den anden store anvendelse af salt er til afisning og glatførebekæmpelse af veje, både i sandfang og spredt af vintertjenestekøretøjer. Forud for snefaldet “anti-ises” vejene optimalt med saltlage (koncentreret opløsning af salt i vand), som forhindrer, at sne-isen binder sig til vejoverfladen. Denne procedure gør det unødvendigt at bruge meget salt efter snefaldet. Til afisning anvendes blandinger af saltlage og salt, undertiden med yderligere midler som f.eks. calciumklorid og/eller magnesiumklorid. Brugen af salt eller saltlage bliver ineffektivt under -10 °C (14 °F).

Høje mængder vejsalt til brug om vinteren

Salt til glatførebekæmpelse i Det Forenede Kongerige kommer overvejende fra en enkelt mine i Winsford i Cheshire. Inden distributionen blandes det med <100 ppm natriumferrocyanid som et antiklumpningsmiddel, som gør det muligt for stensaltet at flyde frit ud af strøningskøretøjerne, selv om det er oplagret før brug. I de senere år er dette tilsætningsstof også blevet anvendt i bordsalt. Der er blevet anvendt andre tilsætningsstoffer i vejsalt for at reducere de samlede omkostninger. I USA blev f.eks. et biprodukt af kulhydratopløsning fra sukkerroeforarbejdning blandet med stensalt og klæbede ca. 40 % bedre til vejbelægningen end løst stensalt alene. Fordi det blev længere på vejen, behøvede behandlingen ikke at blive gentaget flere gange, hvilket sparede tid og penge.

I de tekniske termer af fysisk kemi er det mindste frysepunkt for en vand-salt-blanding -21,12 °C (-6,02 °F) for 23,31 vægtprocent salt. Frysning i nærheden af denne koncentration er dog så langsom, at det eutektiske punkt på -22,4 °C (-8,3 °F) kan nås med ca. 25 vægtprocent salt.

MiljøvirkningerRediger

Banesalt ender i ferskvandsforekomster og kan skade vandplanter og -dyr ved at forstyrre deres osmoregulerende evne. Den allestedsnærværende forekomst af salt udgør et problem i enhver kystbelægningsapplikation, da indfangede salte giver store problemer med vedhæftningen. Søfartsmyndigheder og skibsbyggere overvåger saltkoncentrationerne på overfladerne under konstruktionen. De maksimale saltkoncentrationer på overfladerne er afhængige af myndighederne og anvendelsen. IMO-regulativet anvendes oftest og fastsætter saltniveauet til maksimalt 50 mg/m2 opløselige salte målt som natriumchlorid. Disse målinger foretages ved hjælp af en Bresle-test. Salinisering (stigende saltholdighed, også kaldet ferskvandssaliniseringssyndromet) og efterfølgende øget metaludvaskning er et vedvarende problem i hele Nordamerika og europæiske ferskvandsområder.

I forbindelse med afisning af motorveje har salt været forbundet med korrosion af brodæk, motorkøretøjer, armeringsstænger og -tråd samt ubeskyttede stålkonstruktioner, der anvendes i vejbyggeriet. Overfladeafstrømning, sprøjtning fra køretøjer og vindblæsning påvirker også jordbunden, vegetationen langs vejene og lokale overfladevand- og grundvandsforsyninger. Selv om der er fundet tegn på miljøbelastning af salt under spidsbelastningsperioder, fortynder forårsregn og tøvejr normalt koncentrationerne af natrium i det område, hvor der er blevet anvendt salt. En undersøgelse fra 2009 viste, at ca. 70 % af det vejsalt, der anvendes i Minneapolis-St Paul-metroområdet, bliver tilbageholdt i det lokale afvandingsområde.

SubstitutionRediger

Nogle myndigheder erstatter øl, melasse og roesaft med vejsalt i stedet for vejsalt. Flyselskaber anvender mere glykol og sukker i stedet for saltbaserede løsninger til afisning.

Fødevareindustri og landbrugRediger

Hovedartikel: Salt

Mange mikroorganismer kan ikke leve i et saltholdigt miljø: vand trækkes ud af deres celler ved osmose. Derfor bruges salt til at konservere visse fødevarer, f.eks. bacon, fisk eller kål.

Salt tilsættes til fødevarer, enten af fødevareproducenten eller af forbrugeren, som smagsforstærker, konserveringsmiddel, bindemiddel, tilsætningsstof til kontrol af gæring, konsistensregulerende middel og farveudvikler. Forbruget af salt i fødevareindustrien opdeles i faldende rækkefølge efter forbrug i andre fødevareforarbejdningsvirksomheder, kødpakkerier, konserveringsvirksomheder, bagerier, mejerier og kornmølleprodukter. Salt tilsættes for at fremme farveudviklingen i bacon, skinke og andre forarbejdede kødprodukter. Som konserveringsmiddel hæmmer salt væksten af bakterier. Salt fungerer som bindemiddel i pølser for at danne en bindende gel bestående af kød, fedt og fugt. Salt virker også som smagsforstærker og som blødgøringsmiddel.

I mange mejeriindustrier tilsættes salt til ost som et middel til farve-, gærings- og teksturstyring. Mejerisektoren omfatter virksomheder, der fremstiller flødesmør, kondenseret og inddampet mælk, frosne desserter, is, naturlig og smelteost samt specialiserede mejeriprodukter. Ved konservering tilsættes salt primært som smagsforstærker og konserveringsmiddel. Det bruges også som bærestof for andre ingredienser, dehydreringsmiddel, enzymhæmmer og blødgøringsmiddel. Ved bagning tilsættes salt for at kontrollere gæringshastigheden i brøddej. Det bruges også til at styrke gluten (det elastiske protein-vand-kompleks i visse deje) og som smagsforstærker, f.eks. som topping på bagværk. Fødevareforarbejdningskategorien omfatter også produkter fra kornmøller. Disse produkter består af maling af mel og ris og fremstilling af morgenmadsprodukter af korn og blandet eller tilberedt mel. Salt anvendes også som krydderi, f.eks. i kartoffelchips, saltkringler, katte- og hundefoder.

Natriumklorid anvendes i veterinærmedicin som opkastningsmiddel. Det gives som varm mættet opløsning. Emesis kan også forårsages ved pharyngeal anbringelse af en lille mængde almindeligt salt eller saltkrystaller.

MedicinRediger

Hovedartikel: Saltvand (medicin)

Natriumklorid anvendes sammen med vand som en af de primære opløsninger til intravenøs behandling. Næsespray indeholder ofte en saltvandsopløsning.

BrandbekæmpelseRediger

En brandslukker i klasse D til forskellige metaller

Natriumklorid er det vigtigste slukningsmiddel i brandslukkere (Met-L-X, Super D), der anvendes til brandslukning af brændbare metalbrande som magnesium-, kalium-, natrium- og NaK-legeringer (klasse D). Termoplastisk pulver tilsættes til blandingen sammen med vandtætgørende (metalstearater) og antiklumpningsmaterialer (tricalciumphosphat) for at danne slukningsmidlet. Når saltet påføres branden, virker det som en varmesænkning, der spreder varmen fra branden og danner også en iltfri skorpe, der kvæler branden. Plasttilsætningsstoffet smelter og hjælper skorpen med at bevare sin integritet, indtil det brændende metal afkøles til under antændelsestemperaturen. Denne type brandslukker blev opfundet i slutningen af 1940’erne som en patron-drevet enhed, selv om versioner med lagertryk nu er populære. Almindelige størrelser er 30 pund (14 kg) bærbar og 350 pund (160 kg) på hjul.

RengøringsmiddelRediger

Siden mindst middelalderen har folk brugt salt som et rengøringsmiddel, der gnides på husholdningsoverflader. Det anvendes også i mange mærker af shampoo, tandpasta og populært til afisning af indkørsler og isflader.

Optisk anvendelseRediger

Dejfrie NaCl-krystaller har en optisk transmissionsgrad på ca. 90 % for infrarødt lys, nærmere bestemt mellem 200 nm og 20 µm. De blev derfor anvendt i optiske komponenter (vinduer og prismer), der opererer i dette spektralområde, hvor der kun findes få ikke-absorberende alternativer, og hvor kravene til fravær af mikroskopiske inhomogeniteter er mindre strenge end i det synlige område. Selv om NaCl-krystaller er billige, er de bløde og hygroskopiske – når de udsættes for den omgivende luft, bliver de gradvist dækket af “frost”. Dette begrænser anvendelsen af NaCl til tørre miljøer, vakuumforseglede samleområder eller til kortvarige anvendelser som f.eks. prototypefremstilling. I dag anvendes materialer som zinkselenid (ZnSe), der er stærkere mekanisk og mindre følsomme over for fugt, i stedet for NaCl til det infrarøde spektralområde.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.