Hóa Chất Trichloroisocyanuric acid – TCCA

Hóa Chất Trichloroisocyanuric Acid (TCCA): Giải Pháp Khử Trùng Mạnh Mẽ và Hiệu Quả

Trichloroisocyanuric Acid (TCCA), thường được biết đến với tên gọi ngắn gọn là TCCA hoặc Chlorine 90% (do hàm lượng chlorine hoạt tính cao), là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học là (C3​Cl3​N3​O3​). TCCA là một chất oxy hóa mạnh, tồn tại dưới dạng bột tinh thể màu trắng hoặc dạng hạt/viên, có mùi clo đặc trưng. Nhờ khả năng giải phóng clo hoạt tính một cách từ từ và ổn định, TCCA đã trở thành một lựa chọn hàng đầu cho nhiều ứng dụng khử trùng, tẩy trắng và xử lý nước.

1. Đặc Tính Lý Hóa Nổi Bật của TCCA

Để hiểu rõ về TCCA, chúng ta cần nắm vững các tính chất đặc trưng của nó:

1.1. Tính chất vật lý:

• Trạng thái: Tinh thể rắn màu trắng hoặc bột trắng mịn, đôi khi được sản xuất thành dạng hạt hay viên nén (20g, 200g).
• Mùi: Mùi clo nồng.
• Khối lượng phân tử: 232.41 g/mol.
• Độ hòa tan: Tan chậm trong nước, nhưng độ hòa tan tăng khi nhiệt độ nước tăng. Không tan trong cồn và acetone.
• pH (dung dịch 1%): Khoảng 2.7 – 3.3 (có tính axit nhẹ).
• Hàm lượng Chlorine hoạt tính: Rất cao, thường trên 90%.
• Độ ổn định: Tương đối ổn định trong điều kiện khô ráo, ít bị phân hủy bởi ánh sáng mặt trời so với một số hợp chất clo khác.

1.2. Tính chất hóa học:

• Chất oxy hóa mạnh: Đây là tính chất quan trọng nhất của TCCA. Khi hòa tan trong nước, TCCA thủy phân và giải phóng axit hypochlorous ($HOCl$), một chất oxy hóa cực mạnh. $HOCl$ là tác nhân chính tiêu diệt vi khuẩn, virus, tảo và các vi sinh vật gây hại khác bằng cách phá vỡ màng tế bào và ức chế các enzyme quan trọng của chúng. C3​Cl3​N3​O3​+2H2​O→C3​H(OH)2​Cl2​N3​O3​+HClO $HOCl$ tiếp tục phân ly thành H+ và OCl− (ion hypochlorite). Cả $HOCl$ và OCl− đều có khả năng diệt khuẩn, tuy nhiên $HOCl$ mạnh hơn nhiều.
• Phân hủy bởi axit/kiềm: TCCA dễ bị phân hủy trong môi trường axit mạnh hoặc kiềm mạnh.
• Phản ứng với chất hữu cơ: Có thể phản ứng mạnh và gây cháy nổ khi tiếp xúc với các chất hữu cơ dễ cháy (như dầu mỡ, hóa chất hữu cơ khác).

2. Quy Trình Sản Xuất hóa chất Trichloroisocyanuric Acid (TCCA)

TCCA thường được sản xuất thông qua phản ứng giữa isocyanuric acid (ICA) và clo:

1. Sản xuất isocyanuric acid (ICA): ICA được tổng hợp từ urea hoặc dicyandiamide.
2. Clo hóa isocyanuric acid: ICA sau đó được cho phản ứng với khí clo (Cl2​) trong môi trường nước để tạo thành TCCA. Quá trình này thường diễn ra trong các lò phản ứng chuyên dụng dưới điều kiện kiểm soát nhiệt độ và áp suất nghiêm ngặt. C3​H3​N3​O3​+3Cl2​→C3​Cl3​N3​O3​+3HCl
3. Lọc, sấy và tạo hình: Sau phản ứng, TCCA được tách ra, rửa sạch, sấy khô và có thể được nghiền thành bột, tạo hạt hoặc ép viên tùy theo yêu cầu của sản phẩm cuối cùng.

3. Ứng Dụng Đa Dạng của TCCA

Với khả năng giải phóng clo hoạt tính mạnh mẽ và ổn định, TCCA được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

3.1. Xử lý nước:

• Nước bể bơi: Đây là ứng dụng phổ biến nhất. TCCA được dùng để khử trùng nước bể bơi, tiêu diệt vi khuẩn, virus, tảo và các mầm bệnh, giữ cho nước luôn sạch trong và an toàn cho người bơi. Ưu điểm là hàm lượng clo cao và khả năng tan chậm, giúp duy trì nồng độ clo ổn định trong thời gian dài.
• Nước cấp và nước sinh hoạt: Dùng để diệt khuẩn, khử trùng nguồn nước cấp cho các khu dân cư, nhà máy, và nước sinh hoạt trong gia đình.
• Nước thải công nghiệp: Xử lý nước thải để loại bỏ các vi sinh vật gây hại trước khi xả thải ra môi trường.
• Hệ thống nước làm mát công nghiệp: Ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn, tảo và rong rêu trong các hệ thống tuần hoàn nước làm mát, giúp duy trì hiệu suất hoạt động của hệ thống.

3.2. Nuôi trồng thủy sản:

• Khử trùng ao nuôi: TCCA được sử dụng để diệt khuẩn, virus, nấm và ký sinh trùng gây bệnh trong ao nuôi tôm, cá trước khi thả giống. Giúp làm sạch môi trường nước và đáy ao, loại bỏ mầm bệnh tích tụ từ các vụ nuôi trước.
• Phòng và trị bệnh: Định kỳ sử dụng TCCA để kiểm soát mật độ vi khuẩn gây bệnh trong nước, giúp phòng ngừa các bệnh thường gặp trên tôm, cá.
• Kiểm soát tảo và rong rêu: Ức chế sự phát triển quá mức của tảo độc và rong rêu, duy trì chất lượng nước.

3.3. Chất tẩy trắng và khử trùng công nghiệp:

• Tẩy trắng sợi vải: Trong công nghiệp dệt may, TCCA được dùng làm chất tẩy trắng cho vải bông, vải sợi, vải hóa học, giúp làm trắng và sạch sản phẩm.
• Khử trùng y tế: Khử trùng dụng cụ y tế, thiết bị bệnh viện, phòng mổ, và các khu vực công cộng.
• Khử trùng chuồng trại, nhà xưởng: Diệt khuẩn, nấm mốc và mùi hôi trong các trang trại chăn nuôi, nhà xưởng sản xuất, kho bãi.
• Vệ sinh dân dụng: Khử trùng nhà cửa, đồ dùng, nhà vệ sinh, đặc biệt trong các trường hợp có dịch bệnh.

3.4. Các ứng dụng khác:

• Chất chống co rút cho vật liệu len: Trong công nghiệp dệt, TCCA được sử dụng để xử lý len, giúp chống co rút sợi.
• Bảo quản nông sản: Một số ứng dụng nhỏ trong bảo quản rau quả để ngăn chặn vi khuẩn gây thối rữa.

4. Ưu Điểm Nổi Bật của TCCA

So với các hợp chất clo khác, TCCA có những ưu điểm vượt trội:

• Hàm lượng clo hoạt tính cao: Đảm bảo hiệu quả khử trùng mạnh mẽ ngay cả với liều lượng thấp.
• Ổn định cao: Ít bị phân hủy bởi nhiệt độ và ánh sáng mặt trời, giúp duy trì tác dụng khử trùng trong thời gian dài.
• Dễ dàng sử dụng và bảo quản: Dạng bột, hạt hoặc viên nén tiện lợi cho việc định lượng, vận chuyển và lưu trữ.
• Không gây đục nước: Khi hòa tan, TCCA thường không gây cợn hay đục nước như một số loại chlorine khác.
• Phổ diệt khuẩn rộng: Hiệu quả chống lại nhiều loại vi khuẩn, virus, nấm và tảo.
• Tiết kiệm chi phí: Hiệu quả cao với liều lượng thấp giúp giảm chi phí tổng thể.

5. Lưu Ý Quan Trọng Khi Sử Dụng và Bảo Quản TCCA

Mặc dù hiệu quả, TCCA là hóa chất có tính oxy hóa mạnh và cần được xử lý cẩn trọng:

5.1. Lưu ý khi sử dụng:https://giatran.asia/danh-muc/noi-that-phong-lab/

• Tuân thủ liều lượng: Luôn pha loãng và sử dụng TCCA theo đúng liều lượng khuyến cáo của nhà sản xuất hoặc chuyên gia. Lạm dụng có thể gây hại cho môi trường (đặc biệt trong thủy sản) và làm hư hại vật liệu.
• Kiểm soát pH: TCCA có tính axit nhẹ, nên khi sử dụng với liều lượng lớn có thể làm giảm pH của nước. Cần theo dõi và điều chỉnh pH để đảm bảo hiệu quả khử trùng tối ưu (pH lý tưởng cho clo là 6.5-7.5) và tránh gây sốc cho sinh vật thủy sản.
• Không trộn lẫn: Tuyệt đối không trộn TCCA trực tiếp với các hóa chất khác, đặc biệt là các chất hữu cơ, amoniac, axit mạnh, bazơ mạnh, dầu mỡ, hoặc các chất dễ cháy, vì có thể gây phản ứng mạnh, cháy nổ hoặc giải phóng khí độc.
• Thời điểm sử dụng (trong thủy sản): Nên sử dụng vào buổi chiều tối, khi ánh nắng mặt trời yếu để giảm sự bay hơi của clo và tăng hiệu quả.

5.2. Biện pháp an toàn:

• Đồ bảo hộ: Luôn đeo đầy đủ đồ bảo hộ cá nhân (găng tay, kính bảo hộ, khẩu trang/mặt nạ chống độc, áo choàng) khi tiếp xúc với TCCA.
• Tránh tiếp xúc trực tiếp: Tránh để TCCA tiếp xúc trực tiếp với da, mắt và đường hô hấp. Nếu bị dính vào mắt hoặc da, rửa ngay lập tức với nhiều nước sạch trong ít nhất 15 phút và tìm kiếm sự trợ giúp y tế nếu cần.
• Thoáng khí: Làm việc trong môi trường có hệ thống thông gió tốt.
• Để xa tầm tay trẻ em và vật nuôi: Hóa chất này nguy hiểm nếu nuốt phải.

5.3. Bảo quản:

• Nơi khô ráo, thoáng mát: Lưu trữ TCCA ở nơi khô ráo, mát mẻ, tránh ánh nắng trực tiếp, nguồn nhiệt và độ ẩm cao.
• Kín đáo: Đậy kín nắp thùng chứa sau khi sử dụng để tránh hút ẩm và duy trì chất lượng sản phẩm.
• Tránh xa hóa chất khác: Không để TCCA gần các loại hóa chất dễ cháy, chất khử, axit mạnh, bazơ mạnh.

Trichloroisocyanuric Acid (TCCA) là một hóa chất khử trùng mạnh mẽ và hiệu quả, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo vệ sinh và an toàn trong nhiều lĩnh vực như xử lý nước (bể bơi, nước cấp, nước thải), nuôi trồng thủy sản và công nghiệp tẩy trắng. Tuy nhiên, việc sử dụng và bảo quản TCCA cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn để phát huy tối đa hiệu quả và tránh những rủi ro tiềm ẩn.