સીએમસી સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કેવી રીતે બનાવવું?

સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC)સેલ્યુલોઝનું કાર્બોક્સિમિથિલેટેડ ડેરિવેટિવ છે, જેને સેલ્યુલોઝ ગમ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, અને તે સૌથી મહત્વપૂર્ણ આયનીય સેલ્યુલોઝ ગમ છે. CMC એ સામાન્ય રીતે કુદરતી સેલ્યુલોઝને કોસ્ટિક આલ્કલી અને મોનોક્લોરોએસેટિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને મેળવવામાં આવતું એનિઓનિક પોલિમર સંયોજન છે. સંયોજનનું પરમાણુ વજન લાખો થી લઈને અનેક મિલિયન સુધીનું હોય છે.

【ગુણધર્મો】સફેદ પાવડર, ગંધહીન, પાણીમાં દ્રાવ્ય, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા દ્રાવણ બનાવે છે, ઇથેનોલ અને અન્ય દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય.

【એપ્લિકેશન】તેમાં સસ્પેન્શન અને ઇમલ્સિફિકેશન, સારી સંકલન અને મીઠા પ્રતિકારના કાર્યો છે, અને તેને "ઔદ્યોગિક મોનોસોડિયમ ગ્લુટામેટ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

સીએમસીની તૈયારી

વિવિધ ઇથેરિફિકેશન માધ્યમ અનુસાર, CMC ના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: પાણી-આધારિત પદ્ધતિ અને દ્રાવક-આધારિત પદ્ધતિ. પ્રતિક્રિયા માધ્યમ તરીકે પાણીનો ઉપયોગ કરવાની પદ્ધતિને પાણી-જન્ય પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ આલ્કલાઇન માધ્યમ અને ઓછા-ગ્રેડ CMC ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે; પ્રતિક્રિયા માધ્યમ તરીકે કાર્બનિક દ્રાવકનો ઉપયોગ કરવાની પદ્ધતિને દ્રાવક પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે, જે મધ્યમ અને ઉચ્ચ-ગ્રેડ CMC ના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. આ બંને પ્રતિક્રિયાઓ એક ગૂંથનારમાં કરવામાં આવે છે, જે ગૂંથવાની પ્રક્રિયાનો છે અને હાલમાં CMC ઉત્પન્ન કરવાની મુખ્ય પદ્ધતિ છે.

૧

પાણી આધારિત પદ્ધતિ

પાણીજન્ય પદ્ધતિ એ પહેલાની ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન પ્રક્રિયા છે, જેમાં મુક્ત ક્ષાર અને પાણીની સ્થિતિમાં ઇથેરાઇફિંગ એજન્ટ સાથે આલ્કલી સેલ્યુલોઝની પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે. આલ્કલાઈઝેશન અને ઇથેરાઇફિકેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, સિસ્ટમમાં કોઈ કાર્બનિક માધ્યમ હોતું નથી. પાણીજન્ય પદ્ધતિની સાધનોની જરૂરિયાતો પ્રમાણમાં સરળ હોય છે, જેમાં ઓછા રોકાણ અને ઓછી કિંમત હોય છે. ગેરલાભ એ છે કે મોટી માત્રામાં પ્રવાહી માધ્યમનો અભાવ હોય છે, અને પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી તાપમાનમાં વધારો કરે છે, જે બાજુની પ્રતિક્રિયાઓની ગતિને વેગ આપે છે, જેના પરિણામે ઇથેરાઇફિકેશન કાર્યક્ષમતા ઓછી થાય છે અને ઉત્પાદનની ગુણવત્તા નબળી પડે છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ મધ્યમ અને નીચલા-ગ્રેડના CMC ઉત્પાદનો, જેમ કે ડિટર્જન્ટ, ટેક્સટાઇલ સાઈઝિંગ એજન્ટ વગેરે તૈયાર કરવા માટે થાય છે.

2

દ્રાવક પદ્ધતિ

દ્રાવક પદ્ધતિને કાર્બનિક દ્રાવક પદ્ધતિ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તેની મુખ્ય વિશેષતા એ છે કે ક્ષારીકરણ અને ઇથેરિફિકેશન પ્રતિક્રિયાઓ એ શરત હેઠળ હાથ ધરવામાં આવે છે કે કાર્બનિક દ્રાવકનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયા માધ્યમ (ડાઇલ્યુઅન્ટ) તરીકે થાય છે. પ્રતિક્રિયા મંદનની માત્રા અનુસાર, તેને ગૂંથવાની પદ્ધતિ અને સ્લરી પદ્ધતિમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. દ્રાવક પદ્ધતિ પાણી-આધારિત પદ્ધતિની પ્રતિક્રિયા પ્રક્રિયા જેવી જ છે, અને તેમાં ક્ષારીકરણ અને ઇથેરિફિકેશનના બે તબક્કા પણ શામેલ છે, પરંતુ આ બે તબક્કાઓનું પ્રતિક્રિયા માધ્યમ અલગ છે. દ્રાવક પદ્ધતિ પાણી-આધારિત પદ્ધતિમાં રહેલી પ્રક્રિયાઓને દૂર કરે છે, જેમ કે પલાળવું, સ્ક્વિઝ કરવું, પીસવું, વૃદ્ધત્વ, વગેરે, અને ક્ષારીકરણ અને ઇથેરિફિકેશન બધી ગૂંથનારમાં હાથ ધરવામાં આવે છે. ગેરલાભ એ છે કે તાપમાન નિયંત્રણક્ષમતા પ્રમાણમાં નબળી છે, જગ્યાની જરૂરિયાત અને ખર્ચ વધારે છે. અલબત્ત, વિવિધ સાધનોના લેઆઉટના ઉત્પાદન માટે, સિસ્ટમનું તાપમાન, ખોરાક આપવાનો સમય, વગેરેને સખત રીતે નિયંત્રિત કરવું જરૂરી છે, જેથી ઉત્તમ ગુણવત્તા અને પ્રદર્શનવાળા ઉત્પાદનો તૈયાર કરી શકાય. તેનો પ્રક્રિયા પ્રવાહ ચાર્ટ આકૃતિ 2 માં દર્શાવવામાં આવ્યો છે.

3

સોડિયમની તૈયારીની સ્થિતિકાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝકૃષિ ઉપ-ઉત્પાદનોમાંથી

પાકની ઉપ-ઉત્પાદનોમાં વિવિધતા અને સરળતાથી ઉપલબ્ધતાની લાક્ષણિકતાઓ હોય છે, અને તેનો ઉપયોગ CMC ની તૈયારી માટે કાચા માલ તરીકે વ્યાપકપણે થઈ શકે છે. હાલમાં, CMC ના ઉત્પાદન કાચા માલ મુખ્યત્વે રિફાઇન્ડ સેલ્યુલોઝ છે, જેમાં કપાસના ફાઇબર, કસાવા ફાઇબર, સ્ટ્રો ફાઇબર, વાંસના ફાઇબર, ઘઉંના સ્ટ્રો ફાઇબર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. જો કે, જીવનના તમામ ક્ષેત્રોમાં CMC એપ્લિકેશનના સતત પ્રમોશન સાથે, હાલના કાચા માલના પ્રક્રિયા સંસાધનો હેઠળ, CMC ની તૈયારી માટે કાચા માલના સસ્તા અને વ્યાપક સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો તે ચોક્કસપણે ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશે.

આઉટલુક

સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ ઇમલ્સિફાયર, ફ્લોક્યુલન્ટ, જાડું કરનાર, ચેલેટીંગ એજન્ટ, પાણી-જાળવણી એજન્ટ, એડહેસિવ, કદ બદલવાનું એજન્ટ, ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રી વગેરે તરીકે થઈ શકે છે. તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ચામડું, પ્લાસ્ટિક, પ્રિન્ટિંગ, સિરામિક્સ, દૈનિક ઉપયોગના રસાયણ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે, અને તેના ઉત્તમ પ્રદર્શન અને ઉપયોગોની વિશાળ શ્રેણીને કારણે, તે હજુ પણ સતત નવા એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો વિકસાવી રહ્યું છે. આજકાલ, લીલા રાસાયણિક ઉત્પાદનના ખ્યાલના વ્યાપક પ્રસાર હેઠળ, વિદેશી સંશોધનસીએમસીતૈયારી ટેકનોલોજી સસ્તા અને સરળતાથી મેળવી શકાય તેવા જૈવિક કાચા માલ અને CMC શુદ્ધિકરણ માટે નવી પદ્ધતિઓની શોધ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. વિશાળ કૃષિ સંસાધનો ધરાવતા દેશ તરીકે, મારો દેશ સેલ્યુલોઝ ફેરફારમાં છે ટેકનોલોજીની દ્રષ્ટિએ, તેમાં કાચા માલના ફાયદા છે, પરંતુ બાયોમાસ સેલ્યુલોઝ રેસાના વિવિધ સ્ત્રોતોને કારણે તૈયારી પ્રક્રિયામાં અસંગતતા અને ઘટકોમાં મોટા તફાવત જેવી સમસ્યાઓ પણ છે. બાયોમાસ સામગ્રીના ઉપયોગની પર્યાપ્તતામાં હજુ પણ ખામીઓ છે, તેથી આ ક્ષેત્રોમાં વધુ સિદ્ધિઓ માટે વ્યાપક સંશોધન કરવાની જરૂર છે.