సోడియం కార్బాక్సిమిథైల్ సెల్యులోజ్‌ను ఎలా తయారు చేస్తారు?

సెల్యులోజ్‌ను ముడి పదార్థంగా ఉపయోగించి,సిఎంసి-నాదీనిని రెండు దశల పద్ధతిలో తయారు చేశారు. మొదటిది సెల్యులోజ్ యొక్క క్షారీకరణ ప్రక్రియ. సెల్యులోజ్, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్‌తో చర్య జరిపి క్షార సెల్యులోజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఆ తర్వాత ఆ క్షార సెల్యులోజ్, క్లోరోఎసిటిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపి CMC-Na ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, దీనిని ఈథరీకరణం అంటారు.

చర్య వ్యవస్థ క్షారయుతంగా ఉండాలి. ఈ ప్రక్రియ విలియమ్సన్ ఈథర్ సంశ్లేషణ పద్ధతికి చెందినది. చర్య విధానం న్యూక్లియోఫిలిక్ ప్రతిక్షేపణ. చర్య వ్యవస్థ క్షారయుతంగా ఉంటుంది, మరియు నీటి సమక్షంలో సోడియం గ్లైకోలేట్, గ్లైకోలిక్ ఆమ్లం మరియు ఇతర ఉప-ఉత్పత్తుల వంటి కొన్ని ఉప-చర్యలు జరుగుతాయి. ఉప-చర్యలు ఉండటం వలన, క్షారం మరియు ఈథరీకరణ కారకం వినియోగం పెరుగుతుంది, తద్వారా ఈథరీకరణ సామర్థ్యం తగ్గుతుంది; అదే సమయంలో, ఉప-చర్యలో సోడియం గ్లైకోలేట్, గ్లైకోలిక్ ఆమ్లం మరియు మరిన్ని లవణ మలినాలు ఉత్పత్తి కావచ్చు, దీనివల్ల ఉత్పత్తి యొక్క స్వచ్ఛత మరియు పనితీరు తగ్గుతుంది. ఉప-చర్యలను అణచివేయడానికి, క్షారాన్ని హేతుబద్ధంగా ఉపయోగించడమే కాకుండా, తగినంత క్షారీకరణ కోసం నీటి వ్యవస్థ పరిమాణం, క్షారం యొక్క గాఢత మరియు కలిపే పద్ధతిని కూడా నియంత్రించడం అవసరం. అదే సమయంలో, ఉత్పత్తి యొక్క స్నిగ్ధత మరియు ప్రతిక్షేపణ స్థాయి అవసరాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి, మరియు కలిపే వేగం మరియు ఉష్ణోగ్రతను సమగ్రంగా పరిగణించాలి. ఈథరీకరణ రేటును పెంచడానికి మరియు ఉప-చర్యలు జరగకుండా నిరోధించడానికి ఈ కారకాలను నియంత్రించాలి.

వివిధ ఈథరీకరణ మాధ్యమాల ప్రకారం, CMC-Na యొక్క పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిని రెండు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: నీటి ఆధారిత పద్ధతి మరియు ద్రావణి ఆధారిత పద్ధతి. చర్య మాధ్యమంగా నీటిని ఉపయోగించే పద్ధతిని నీటి మాధ్యమ పద్ధతి అంటారు, దీనిని క్షార మధ్యస్థ మరియు తక్కువ-శ్రేణి CMC-Na ఉత్పత్తికి ఉపయోగిస్తారు. చర్య మాధ్యమంగా సేంద్రీయ ద్రావణిని ఉపయోగించే పద్ధతిని ద్రావణి పద్ధతి అంటారు, ఇది మధ్యస్థ మరియు అధిక-శ్రేణి CMC-Na ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఈ రెండు చర్యలను ఒక నీడర్‌లో నిర్వహిస్తారు, ఇది నీడింగ్ ప్రక్రియకు చెందినది మరియు ప్రస్తుతం CMC-Na ఉత్పత్తికి ప్రధాన పద్ధతిగా ఉంది.

జల మాధ్యమ పద్ధతి：

జల ఆధారిత పద్ధతి అనేది ఒక పురాతన పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి ప్రక్రియ. దీనిలో స్వేచ్ఛా క్షారం మరియు నీరు ఉన్న పరిస్థితులలో క్షార సెల్యులోజ్ మరియు ఈథరిఫికేషన్ ఏజెంట్‌తో చర్య జరుపుతారు. క్షారీకరణ మరియు ఈథరిఫికేషన్ సమయంలో, వ్యవస్థలో ఎటువంటి సేంద్రీయ మాధ్యమం ఉండదు. జల మాధ్యమ పద్ధతికి అవసరమైన పరికరాలు చాలా సరళంగా ఉంటాయి, దీనికి తక్కువ పెట్టుబడి మరియు తక్కువ ఖర్చు అవసరం. దీని ప్రతికూలత ఏమిటంటే, పెద్ద మొత్తంలో ద్రవ మాధ్యమం లేకపోవడం, చర్య వలన ఉత్పన్నమయ్యే వేడి ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుంది, ఇది ఉప-చర్యల వేగాన్ని పెంచుతుంది, తక్కువ ఈథరిఫికేషన్ సామర్థ్యానికి మరియు పేలవమైన ఉత్పత్తి నాణ్యతకు దారితీస్తుంది. ఈ పద్ధతిని డిటర్జెంట్లు, టెక్స్‌టైల్ సైజింగ్ ఏజెంట్లు వంటి మధ్యస్థ మరియు తక్కువ-శ్రేణి CMC-Na ఉత్పత్తులను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ద్రావణి పద్ధతి:

ద్రావణి పద్ధతిని సేంద్రీయ ద్రావణి పద్ధతి అని కూడా అంటారు. దీని ప్రధాన లక్షణం ఏమిటంటే, సేంద్రీయ ద్రావణిని చర్య మాధ్యమంగా (విలీనకారిగా) ఉపయోగించి క్షారీకరణ మరియు ఈథరీకరణ చర్యలను జరపడం. చర్యలో పాల్గొనే విలీనకారి పరిమాణాన్ని బట్టి, దీనిని పిసికే పద్ధతి మరియు స్లర్రీ పద్ధతిగా విభజిస్తారు. ద్రావణి పద్ధతి చర్య ప్రక్రియ నీటి పద్ధతి మాదిరిగానే ఉంటుంది, మరియు ఇందులో కూడా క్షారీకరణ మరియు ఈథరీకరణ అనే రెండు దశలు ఉంటాయి, కానీ ఈ రెండు దశల చర్య మాధ్యమం భిన్నంగా ఉంటుంది. ద్రావణి పద్ధతి, నీటి పద్ధతిలో ఉండే క్షారంలో నానబెట్టడం, నొక్కడం, నలపడం, పక్వానికి రావడం వంటి ప్రక్రియలను ఆదా చేస్తుంది, మరియు క్షారీకరణ, ఈథరీకరణ చర్యలన్నీ పిసికే యంత్రంలోనే జరుగుతాయి. దీని ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడం చాలా కష్టం, మరియు దీనికి అవసరమయ్యే స్థలం, ఖర్చు అధికంగా ఉంటాయి. అయితే, వివిధ పరికరాల అమరికలతో ఉత్పత్తి చేసేటప్పుడు, అద్భుతమైన నాణ్యత మరియు పనితీరు గల ఉత్పత్తులను తయారు చేయడానికి సిస్టమ్ ఉష్ణోగ్రత, ఫీడింగ్ సమయం మొదలైనవాటిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించడం అవసరం.