सीएमसी सोडियम कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज कसा बनवायचा?

सोडियम कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज (CMC)हे सेल्युलोजचे कार्बोक्झिमिथिलेटेड डेरिव्हेटिव्ह आहे, ज्याला सेल्युलोज गम असेही म्हणतात आणि हे सर्वात महत्वाचे आयनिक सेल्युलोज गम आहे. सीएमसी हे सहसा नैसर्गिक सेल्युलोजची कॉस्टिक अल्कली आणि मोनोक्लोरोएसेटिक आम्लाशी अभिक्रिया करून मिळवलेले एक अ‍ॅनिओनिक पॉलिमर संयुग असते. या संयुगाचे आण्विक वजन लाखो ते अनेक दशलक्षांपर्यंत असते.

【गुणधर्म】पांढरी पावडर, गंधहीन, पाण्यात विरघळणारी, उच्च स्निग्धता असलेले द्रावण तयार करणारी, इथेनॉल आणि इतर सॉल्व्हेंट्समध्ये अघुलनशील.

【अनुप्रयोग】त्यात निलंबन आणि इमल्सिफिकेशन, चांगले एकसंधता आणि मीठ प्रतिरोधकता ही कार्ये आहेत आणि त्याला "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" म्हणून ओळखले जाते, जे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

सीएमसीची तयारी

वेगवेगळ्या इथरिफिकेशन माध्यमांनुसार, CMC चे औद्योगिक उत्पादन दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: पाणी-आधारित पद्धत आणि द्रावक-आधारित पद्धत. प्रतिक्रिया माध्यम म्हणून पाण्याचा वापर करण्याच्या पद्धतीला जल-जनित पद्धत म्हणतात, जी क्षारीय माध्यम आणि कमी-दर्जाचे CMC तयार करण्यासाठी वापरली जाते; प्रतिक्रिया माध्यम म्हणून सेंद्रिय द्रावक वापरण्याच्या पद्धतीला द्रावक पद्धत म्हणतात, जी मध्यम आणि उच्च-दर्जाचे CMC उत्पादनासाठी योग्य आहे. या दोन्ही प्रतिक्रिया एका द्रावक पद्धतीमध्ये केल्या जातात, जी द्रावक प्रक्रियेशी संबंधित आहे आणि सध्या CMC तयार करण्याची मुख्य पद्धत आहे.

पाणी-आधारित पद्धत

जलजन्य पद्धत ही पूर्वीची औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया आहे, ज्यामध्ये अल्कली सेल्युलोजची मुक्त अल्कली आणि पाण्याच्या स्थितीत इथरिफायिंग एजंटसह प्रतिक्रिया करणे समाविष्ट आहे. अल्कलाइनीकरण आणि इथरिफिकेशन प्रक्रियेदरम्यान, प्रणालीमध्ये कोणतेही सेंद्रिय माध्यम नसते. जलजन्य पद्धतीच्या उपकरणांच्या आवश्यकता तुलनेने सोप्या असतात, कमी गुंतवणूक आणि कमी खर्चासह. तोटा असा आहे की मोठ्या प्रमाणात द्रव माध्यमाचा अभाव असतो आणि प्रतिक्रियेद्वारे निर्माण होणारी उष्णता तापमान वाढवते, ज्यामुळे साइड रिअॅक्शनचा वेग वाढतो, परिणामी इथरिफिकेशन कार्यक्षमता कमी होते आणि उत्पादनाची गुणवत्ता खराब होते. ही पद्धत मध्यम आणि निम्न-दर्जाची CMC उत्पादने तयार करण्यासाठी वापरली जाते, जसे की डिटर्जंट्स, टेक्सटाइल साइझिंग एजंट्स इ.

2

द्रावक पद्धत

विद्रावक पद्धतीला सेंद्रिय विद्रावक पद्धत असेही म्हणतात. तिचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे क्षारीकरण आणि इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया अशा स्थितीत केल्या जातात की सेंद्रिय विद्रावक प्रतिक्रिया माध्यम (डायल्युएंट) म्हणून वापरला जातो. प्रतिक्रिया विद्रावकाच्या प्रमाणानुसार, ते मळण्याची पद्धत आणि स्लरी पद्धतीमध्ये विभागले गेले आहे. विद्रावक पद्धत ही पाणी-आधारित पद्धतीच्या प्रतिक्रिया प्रक्रियेसारखीच आहे आणि त्यात क्षारीकरण आणि इथरिफिकेशनचे दोन टप्पे देखील असतात, परंतु या दोन टप्प्यांचे प्रतिक्रिया माध्यम वेगळे आहे. विद्रावक पद्धत पाणी-आधारित पद्धतीमध्ये अंतर्निहित प्रक्रिया काढून टाकते, जसे की भिजवणे, पिळणे, पल्व्हरायझिंग, वृद्ध होणे इत्यादी, आणि क्षारीकरण आणि इथरिफिकेशन सर्व एका मळणी यंत्रात केले जातात. तोटा असा आहे की तापमान नियंत्रणक्षमता तुलनेने कमी आहे, जागेची आवश्यकता आणि खर्च जास्त आहे. अर्थात, वेगवेगळ्या उपकरणांच्या लेआउटच्या उत्पादनासाठी, सिस्टम तापमान, खाद्य वेळ इत्यादींवर काटेकोरपणे नियंत्रण ठेवणे आवश्यक आहे, जेणेकरून उत्कृष्ट गुणवत्ता आणि कार्यक्षमतेसह उत्पादने तयार करता येतील. त्याचा प्रक्रिया प्रवाह चार्ट आकृती 2 मध्ये दर्शविला आहे.

3

सोडियम तयार करण्याची स्थितीकार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोजकृषी उप-उत्पादनांमधून

पीक उप-उत्पादनांमध्ये विविधता आणि सहज उपलब्धता ही वैशिष्ट्ये आहेत आणि सीएमसी तयार करण्यासाठी कच्चा माल म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरला जाऊ शकतो. सध्या, सीएमसीचे उत्पादन कच्चा माल प्रामुख्याने रिफाइंड सेल्युलोज आहेत, ज्यामध्ये कापूस फायबर, कसावा फायबर, स्ट्रॉ फायबर, बांबू फायबर, गव्हाच्या स्ट्रॉ फायबर इत्यादींचा समावेश आहे. तथापि, जीवनाच्या सर्व क्षेत्रांमध्ये सीएमसी अनुप्रयोगांच्या सतत प्रचारासह, विद्यमान कच्च्या मालाच्या प्रक्रिया संसाधनांअंतर्गत, सीएमसी तयार करण्यासाठी स्वस्त आणि विस्तृत कच्च्या मालाचे स्रोत कसे वापरायचे यावर निश्चितच लक्ष केंद्रित केले जाईल.

आउटलुक

सोडियम कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोजचा वापर इमल्सीफायर, फ्लोक्युलंट, जाडसर, चेलेटिंग एजंट, पाणी टिकवून ठेवणारा एजंट, चिकटवणारा, आकार देणारा एजंट, फिल्म बनवणारे साहित्य इत्यादी म्हणून केला जाऊ शकतो. इलेक्ट्रॉनिक्स, लेदर, प्लास्टिक, प्रिंटिंग, सिरेमिक्स, दैनंदिन वापरातील रसायने आणि इतर क्षेत्रात याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो आणि त्याच्या उत्कृष्ट कामगिरीमुळे आणि विस्तृत वापरामुळे, ते अजूनही सतत नवीन अनुप्रयोग क्षेत्रे विकसित करत आहे. आजकाल, हिरव्या रासायनिक उत्पादनाच्या संकल्पनेच्या व्यापक प्रसाराखाली, परदेशी संशोधनसीएमसीतयारी तंत्रज्ञान स्वस्त आणि सहज मिळू शकणारे जैविक कच्चे माल आणि CMC शुद्धीकरणासाठी नवीन पद्धती शोधण्यावर लक्ष केंद्रित करते. मोठ्या प्रमाणात कृषी संसाधने असलेला देश म्हणून, माझा देश सेल्युलोज सुधारणांमध्ये आहे. तंत्रज्ञानाच्या बाबतीत, कच्च्या मालाचे फायदे आहेत, परंतु बायोमास सेल्युलोज तंतूंच्या विविध स्त्रोतांमुळे तयारी प्रक्रियेत विसंगती आणि घटकांमध्ये मोठ्या फरक यासारख्या समस्या देखील आहेत. बायोमास सामग्रीच्या वापराच्या पर्याप्ततेमध्ये अजूनही कमतरता आहेत, म्हणून या क्षेत्रांमध्ये पुढील कामगिरीसाठी व्यापक संशोधन करणे आवश्यक आहे.


पोस्ट वेळ: एप्रिल-२५-२०२४