രാസ വ്യവസായം, വൈദ്യശാസ്ത്രം, ഇലക്ട്രോണിക്സ്, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ജൈവ സംയുക്തമാണ് ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ്. ഈ ലേഖനം ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയും തയ്യാറാക്കൽ രീതിയും പരിചയപ്പെടുത്തും.
1, ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയ
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: രാസ രീതിയും ഭൗതിക രീതിയും.
1) രാസ രീതി
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ കെമിക്കൽ സിന്തസിസ് പ്രതികരണ സമവാക്യം ഇതാണ്: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ അസംസ്കൃത വസ്തുവാണ് മെഥനോൾ, കാർബണേറ്റ് വാതകമാണ് പ്രതിപ്രവർത്തനം. പ്രതിപ്രവർത്തന പ്രക്രിയയ്ക്ക് ഒരു ഉത്തേജകം ആവശ്യമാണ്.
സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്, കാൽസ്യം ഓക്സൈഡ്, കോപ്പർ ഓക്സൈഡ്, കാർബണേറ്റ് എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ ഉൽപ്രേരകങ്ങളുണ്ട്. കാർബണേറ്റ് എസ്റ്ററിന് മികച്ച കാറ്റലറ്റിക് ഇഫക്റ്റ് ഉണ്ട്, എന്നാൽ കാറ്റലിസ്റ്റ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിന് ചെലവും പരിസ്ഥിതിയും പോലുള്ള ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിൽ പ്രധാനമായും മെഥനോൾ ശുദ്ധീകരണം, ഓക്സിജൻ ഓക്സിഡേഷൻ, താപനം, വേർതിരിക്കൽ/വാറ്റിയെടുക്കൽ തുടങ്ങിയ ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. പ്രതികരണ പ്രക്രിയയിൽ, വിളവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് താപനില, മർദ്ദം, പ്രതികരണ സമയം തുടങ്ങിയ പാരാമീറ്ററുകളുടെ കർശന നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്. പരിശുദ്ധി.
2) ശാരീരിക രീതി
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് രണ്ട് പ്രധാന ഭൗതിക രീതികളുണ്ട്: ആഗിരണം രീതിയും കംപ്രഷൻ രീതിയും.
ആഗിരണ രീതി മെഥനോൾ ഒരു ആഗിരണം ആയി ഉപയോഗിക്കുകയും ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ CO2 മായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നവ പുനരുപയോഗിക്കാം, പ്രതിപ്രവർത്തനം വഴി ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് റീസൈക്കിൾ ചെയ്യാനും കഴിയും, എന്നാൽ പ്രതികരണ നിരക്ക് മന്ദഗതിയിലാവുകയും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ഉയർന്നതുമാണ്.
ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിൽ മെഥനോളുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതിന് CO2 ൻ്റെ ഭൗതിക സവിശേഷതകൾ കംപ്രഷൻ നിയമം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു, അതുവഴി ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നു. ഈ രീതിക്ക് വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണ നിരക്ക് ഉണ്ട്, എന്നാൽ ഉയർന്ന പവർ കംപ്രഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്, അത് ചെലവേറിയതാണ്.
മേൽപ്പറഞ്ഞ രണ്ട് രീതികൾക്കും അതിൻ്റേതായ ഗുണങ്ങളും ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യങ്ങളും സാമ്പത്തിക ഘടകങ്ങളും അടിസ്ഥാനമാക്കി തിരഞ്ഞെടുക്കാവുന്നതാണ്.
2, ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കൽ രീതി
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിന് വിവിധ രീതികളുണ്ട്, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് രീതികൾ താഴെപ്പറയുന്നവയാണ്:
1) മെഥനോൾ രീതി
ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണമായ രീതിയാണിത്. നിർദ്ദിഷ്ട പ്രവർത്തന ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:
(1) മെഥനോൾ, പൊട്ടാസ്യം കാർബണേറ്റ്/സോഡിയം കാർബണേറ്റ് എന്നിവ ചേർത്ത് ഇളക്കി പ്രതിപ്രവർത്തന താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുക;
(2) സാവധാനം CO2 ചേർക്കുക, ഇളക്കുന്നത് തുടരുക, പ്രതികരണം പൂർത്തിയായ ശേഷം തണുപ്പിക്കുക;
(3) മിശ്രിതം വേർതിരിക്കാനും ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് ലഭിക്കാനും ഒരു വേർതിരിക്കൽ ഫണൽ ഉപയോഗിക്കുക.
വിളവും പരിശുദ്ധിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് പ്രതികരണ പ്രക്രിയയിൽ താപനില, മർദ്ദം, പ്രതികരണ സമയം, അതുപോലെ തന്നെ ഉൽപ്രേരകത്തിൻ്റെ തരവും അളവും നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ടെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.
2) ഓക്സിജൻ ഓക്സിഡേഷൻ രീതി
മെഥനോൾ രീതിക്ക് പുറമേ, ഡൈമെതൈൽ കാർബണേറ്റ് തയ്യാറാക്കാൻ ഓക്സിജൻ ഓക്സിഡേഷൻ രീതിയും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ രീതി പ്രവർത്തിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, തുടർച്ചയായ ഉൽപ്പാദനം നേടാൻ കഴിയും.
നിർദ്ദിഷ്ട പ്രവർത്തന ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:
(1) മെഥനോൾ, കാറ്റലിസ്റ്റ് എന്നിവ ചേർക്കുക, ഇളക്കുമ്പോൾ പ്രതികരണ താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കുക;
(2) പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിലേക്ക് ഓക്സിജൻ വാതകം ചേർത്ത് ഇളക്കി തുടരുക;
(3) ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റ് ലഭിക്കുന്നതിന് പ്രതികരണ മിശ്രിതം വേർതിരിക്കുക, വാറ്റിയെടുത്ത് ശുദ്ധീകരിക്കുക.
വിളവും പരിശുദ്ധിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഓക്സിജൻ ഓക്സിഡേഷൻ രീതിക്ക് ഓക്സിജൻ വാതകത്തിൻ്റെ വിതരണ നിരക്കും പ്രതിപ്രവർത്തന താപനിലയും അതുപോലെ തന്നെ പ്രതിപ്രവർത്തന ഘടകങ്ങളുടെ അനുപാതവും പോലുള്ള നിയന്ത്രണ പാരാമീറ്ററുകൾ ആവശ്യമാണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.
ഈ ലേഖനത്തിൻ്റെ ആമുഖത്തിലൂടെ, ഡൈമെഥൈൽ കാർബണേറ്റിൻ്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ചും തയ്യാറാക്കൽ രീതികളെക്കുറിച്ചും നമുക്ക് പഠിക്കാം. തന്മാത്രാ ഘടന മുതൽ പ്രതികരണ പ്രക്രിയയുടെയും ഉൽപാദന രീതിയുടെയും വിശദമായ വിവരണം വരെ, ഞങ്ങൾ സമഗ്രവും കൃത്യവുമായ ഒരു വിജ്ഞാന സംവിധാനം നൽകിയിട്ടുണ്ട്. ഈ വിഷയത്തിൽ വായനക്കാരുടെ പഠനത്തിനും ഗവേഷണത്തിനും ഈ ലേഖനത്തിന് പ്രചോദനമാകുമെന്ന് ഞാൻ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഏപ്രിൽ-23-2023