ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (CMC) ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ತಯಾರಿಕೆ, ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್, ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವಿಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಲೋಕನ ಇಲ್ಲಿದೆ:

1. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ತಯಾರಿಕೆ: ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ತಯಾರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮರದ ತಿರುಳು ಅಥವಾ ಹತ್ತಿ ಲಿಂಟರ್‌ಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲಿಗ್ನಿನ್, ಹೆಮಿಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳಂತಹ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ CMC ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಕ್ಷಾರೀಕರಣ: ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ನಂತರ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ (NaOH), ಇದು ಅದರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ನಂತರದ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಕರಣವು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಫೈಬರ್‌ಗಳನ್ನು ಊದಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ತೆರೆಯಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
3. ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್: ಕ್ಷಾರೀಯಗೊಳಿಸಿದ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮೊನೊಕ್ಲೋರೋಅಸೆಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ (MCA) ಅಥವಾ ಅದರ ಸೋಡಿಯಂ ಉಪ್ಪು, ಸೋಡಿಯಂ ಮೊನೊಕ್ಲೋರೋಅಸೆಟೇಟ್ (SMCA) ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸರಪಳಿಗಳ ಮೇಲಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ (-CH2COONa) ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸರಪಳಿಯ ಪ್ರತಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಘಟಕಕ್ಕೆ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮಿಥೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ಸರಾಸರಿ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವನ್ನು (DS) ತಾಪಮಾನ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.
4. ತಟಸ್ಥೀಕರಣ: ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, ಉಳಿದ ಯಾವುದೇ ಆಮ್ಲೀಯ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸೋಡಿಯಂ ಉಪ್ಪು ರೂಪಕ್ಕೆ (ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸೋಡಿಯಂ) ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಫಲಿತಾಂಶದ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ (NaOH) ನಂತಹ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಟಸ್ಥೀಕರಣವು ದ್ರಾವಣದ pH ಅನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಮತ್ತು CMC ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
5. ಶುದ್ಧೀಕರಣ: ಕಚ್ಚಾ ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ನಂತರ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಲ್ಮಶಗಳು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸದ ಕಾರಕಗಳು ಮತ್ತು ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಶುದ್ಧೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳು ತೊಳೆಯುವುದು, ಶೋಧಿಸುವುದು, ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ CMC ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಳಿದಿರುವ ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಲವಣಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಘನ CMC ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ದ್ರವ ಹಂತದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಶೋಧನೆ ಅಥವಾ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
6. ಒಣಗಿಸುವುದು: ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಒಣಗಿಸಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ತೇವಾಂಶವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗಾಗಿ ಬಯಸಿದ ತೇವಾಂಶವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಒಣಗಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಉತ್ಪನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಒಣಗಿಸುವುದು, ಸ್ಪ್ರೇ ಒಣಗಿಸುವುದು ಅಥವಾ ಡ್ರಮ್ ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು.

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪನ್ನವು ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಿಂದ ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಮಸುಕಾದ ಪುಡಿ ಅಥವಾ ಹರಳಿನ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದನ್ನು ಆಹಾರ, ಔಷಧಗಳು, ಸೌಂದರ್ಯವರ್ಧಕಗಳು, ಜವಳಿ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ದಪ್ಪವಾಗಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್, ಸ್ಟೆಬಿಲೈಸರ್, ಬೈಂಡರ್ ಮತ್ತು ಭೂವಿಜ್ಞಾನ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.