सीएमसी सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज़ कैसे बनाएं?

सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज़ (सीएमसी)सेल्यूलोज का कार्बोक्सिमेथिलेटेड व्युत्पन्न है, जिसे सेल्यूलोज गम के रूप में भी जाना जाता है, और यह सबसे महत्वपूर्ण आयनिक सेल्यूलोज गम है। सीएमसी आमतौर पर एक आयनिक बहुलक यौगिक है जो प्राकृतिक सेल्यूलोज को कास्टिक क्षार और मोनोक्लोरोएसेटिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके प्राप्त किया जाता है। यौगिक का आणविक भार दसियों मिलियन से लेकर कई मिलियन तक होता है।

【गुण】सफेद पाउडर, गंधहीन, उच्च चिपचिपापन समाधान बनाने के लिए पानी में घुलनशील, इथेनॉल और अन्य सॉल्वैंट्स में अघुलनशील।

【अनुप्रयोग】इसमें निलंबन और पायसीकरण, अच्छे सामंजस्य और नमक प्रतिरोध के कार्य हैं, और इसे "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" के रूप में जाना जाता है, जिसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

सीएमसी की तैयारी

विभिन्न ईथरीकरण माध्यम के अनुसार, CMC के औद्योगिक उत्पादन को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: जल-आधारित विधि और विलायक-आधारित विधि। प्रतिक्रिया माध्यम के रूप में पानी का उपयोग करने की विधि को जल-जनित विधि कहा जाता है, जिसका उपयोग क्षारीय माध्यम और निम्न-श्रेणी CMC के उत्पादन के लिए किया जाता है; प्रतिक्रिया माध्यम के रूप में कार्बनिक विलायक का उपयोग करने की विधि को विलायक विधि कहा जाता है, जो मध्यम और उच्च-श्रेणी CMC के उत्पादन के लिए उपयुक्त है। ये दोनों अभिक्रियाएँ एक सानने वाले यंत्र में की जाती हैं, जो सानने की प्रक्रिया से संबंधित है और वर्तमान में CMC के उत्पादन की मुख्य विधि है।

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जल-आधारित विधि

जल-जनित विधि एक पुरानी औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया है, जिसमें मुक्त क्षार और पानी की स्थिति में क्षार सेलुलोज को ईथरीकरण एजेंट के साथ प्रतिक्रिया करना होता है। क्षारीकरण और ईथरीकरण प्रक्रिया के दौरान, सिस्टम में कोई कार्बनिक माध्यम नहीं होता है। जल-जनित विधि की उपकरण आवश्यकताएं अपेक्षाकृत सरल हैं, कम निवेश और कम लागत के साथ। नुकसान यह है कि बड़ी मात्रा में तरल माध्यम की कमी है, और प्रतिक्रिया से उत्पन्न गर्मी तापमान को बढ़ाती है, जो साइड रिएक्शन की गति को तेज करती है, जिसके परिणामस्वरूप कम ईथरीकरण दक्षता और खराब उत्पाद गुणवत्ता होती है। इस विधि का उपयोग मध्यम और निम्न श्रेणी के सीएमसी उत्पादों, जैसे डिटर्जेंट, टेक्सटाइल साइजिंग एजेंट आदि को तैयार करने के लिए किया जाता है।

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विलायक विधि

विलायक विधि को कार्बनिक विलायक विधि के रूप में भी जाना जाता है। इसकी मुख्य विशेषता यह है कि क्षारीकरण और ईथरीकरण अभिक्रियाएँ इस शर्त के तहत की जाती हैं कि कार्बनिक विलायक को अभिक्रिया माध्यम (मंदक) के रूप में उपयोग किया जाता है। अभिक्रिया मंदक की मात्रा के अनुसार, इसे सानना विधि और घोल विधि में विभाजित किया जाता है। विलायक विधि जल-आधारित विधि की अभिक्रिया प्रक्रिया के समान है, और इसमें भी क्षारीकरण और ईथरीकरण के दो चरण होते हैं, लेकिन इन दोनों चरणों का अभिक्रिया माध्यम अलग-अलग होता है। विलायक विधि जल-आधारित विधि में निहित प्रक्रियाओं को समाप्त कर देती है, जैसे कि भिगोना, निचोड़ना, चूर्ण करना, उम्र बढ़ना, आदि, और क्षारीकरण और ईथरीकरण सभी एक सानना मशीन में किए जाते हैं। नुकसान यह है कि तापमान नियंत्रण अपेक्षाकृत खराब है, स्थान की आवश्यकता और लागत अधिक है। बेशक, विभिन्न उपकरण लेआउट के उत्पादन के लिए, सिस्टम तापमान, खिलाने का समय आदि को सख्ती से नियंत्रित करना आवश्यक है, ताकि उत्कृष्ट गुणवत्ता और प्रदर्शन वाले उत्पाद तैयार किए जा सकें। इसका प्रक्रिया प्रवाह चार्ट चित्र 2 में दर्शाया गया है।

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सोडियम की तैयारी की स्थितिकार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोजकृषि उपोत्पादों से

फसल उप-उत्पादों में विविधता और आसान उपलब्धता की विशेषताएं हैं, और इन्हें सीएमसी की तैयारी के लिए कच्चे माल के रूप में व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जा सकता है। वर्तमान में, सीएमसी के उत्पादन कच्चे माल मुख्य रूप से परिष्कृत सेलूलोज़ हैं, जिसमें कपास फाइबर, कसावा फाइबर, पुआल फाइबर, बांस फाइबर, गेहूं के भूसे फाइबर आदि शामिल हैं। हालांकि, जीवन के सभी क्षेत्रों में सीएमसी अनुप्रयोगों के निरंतर प्रचार के साथ, मौजूदा कच्चे माल प्रसंस्करण संसाधनों के तहत, सीएमसी की तैयारी के लिए कच्चे माल के सस्ते और व्यापक स्रोतों का उपयोग कैसे किया जाए, यह निश्चित रूप से एक फोकस बन जाएगा।

आउटलुक

सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज का उपयोग पायसीकारी, फ्लोकुलेंट, गाढ़ा करने वाला, चेलेटिंग एजेंट, जल-धारण एजेंट, चिपकने वाला, आकार देने वाला एजेंट, फिल्म बनाने वाली सामग्री आदि के रूप में किया जा सकता है। इसका व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स, चमड़ा, प्लास्टिक, मुद्रण, सिरेमिक, दैनिक उपयोग के रसायन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, और इसके उत्कृष्ट प्रदर्शन और उपयोगों की विस्तृत श्रृंखला के कारण, यह अभी भी लगातार नए अनुप्रयोग क्षेत्रों का विकास कर रहा है। आजकल, हरित रासायनिक उत्पादन की अवधारणा के व्यापक प्रसार के तहत, इस पर विदेशी शोधसीएमसीतैयारी तकनीक सस्ते और आसानी से प्राप्त होने वाले जैविक कच्चे माल और सीएमसी शुद्धिकरण के लिए नए तरीकों की खोज पर केंद्रित है। बड़े कृषि संसाधनों वाले देश के रूप में, मेरा देश सेल्यूलोज संशोधन तकनीक के मामले में कच्चे माल के फायदे रखता है, लेकिन बायोमास सेल्यूलोज फाइबर के विभिन्न स्रोतों और घटकों में बड़े अंतर के कारण तैयारी प्रक्रिया में असंगति जैसी समस्याएं भी हैं। बायोमास सामग्री के उपयोग की पर्याप्तता में अभी भी कमियां हैं, इसलिए इन क्षेत्रों में आगे की उपलब्धियों के लिए व्यापक शोध किए जाने की आवश्यकता है