सोडियम कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोजची उत्पादन प्रक्रिया

सोडियम कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी) च्या मॅन्युफॅक्चरिंग प्रक्रियेमध्ये सेल्युलोज, इथरिफिकेशन, शुद्धीकरण आणि कोरडे तयार करणे यासह अनेक चरणांचा समावेश आहे. येथे ठराविक उत्पादन प्रक्रियेचे विहंगावलोकन आहे:

1. सेल्युलोजची तयारी: प्रक्रिया सेल्युलोजच्या तयारीपासून सुरू होते, जी सामान्यत: लाकडाच्या लगदा किंवा सूतीच्या लाखापासून मिळविली जाते. सेल्युलोज प्रथम शुद्ध केले जाते आणि लिग्निन, हेमिसेल्युलोज आणि इतर दूषित पदार्थांसारख्या अशुद्धी काढून टाकण्यासाठी परिष्कृत केले जाते. हे शुद्ध केलेले सेल्युलोज सीएमसीच्या उत्पादनासाठी प्रारंभिक सामग्री म्हणून काम करते.
2. अल्कलायझेशन: शुद्ध सेल्युलोज नंतर अल्कधर्मी द्रावणासह उपचार केले जाते, सामान्यत: सोडियम हायड्रॉक्साईड (एनओओएच), त्याची प्रतिक्रिया वाढविण्यासाठी आणि त्यानंतरच्या इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया सुलभ करण्यासाठी. अल्कलायझेशन सेल्युलोज तंतू फुगण्यास आणि उघडण्यास देखील मदत करते, ज्यामुळे ते रासायनिक बदल करण्यासाठी अधिक प्रवेशयोग्य बनतात.
3. इथरिफिकेशन रिएक्शनः अल्कलाइज्ड सेल्युलोजला मोनोक्लोरोएसेटिक acid सिड (एमसीए) किंवा त्याच्या सोडियम मीठ, सोडियम मोनोक्लोरोएसेट (एसएमसीए) सह प्रतिक्रिया दिली जाते, नियंत्रित परिस्थितीत उत्प्रेरकाच्या उपस्थितीत. या इथरिफिकेशनच्या प्रतिक्रियेमध्ये कार्बोक्सीमेथिल (-सी 2 कूना) गटांसह सेल्युलोज साखळ्यांवरील हायड्रॉक्सिल गटांचा बदल समाविष्ट आहे. सेल्युलोज साखळीच्या प्रति ग्लूकोज युनिटच्या कार्बोक्सीमेथिल गटांची सरासरी संख्या दर्शविणारी सबस्टिट्यूशन (डीएस) ची डिग्री तापमान, प्रतिक्रिया वेळ आणि रिअॅक्टंट एकाग्रता यासारख्या प्रतिक्रिया पॅरामीटर्स समायोजित करून नियंत्रित केली जाऊ शकते.
4. तटस्थीकरण: इथरिफिकेशनच्या प्रतिक्रियेनंतर, परिणामी उत्पादन उर्वरित acid सिडिक गटांना त्यांच्या सोडियम मीठ फॉर्ममध्ये (कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज सोडियम) रूपांतरित करण्यासाठी तटस्थ केले जाते. हे सामान्यत: प्रतिक्रिया मिश्रणात सोडियम हायड्रॉक्साईड (एनओओएच) सारखे अल्कधर्मी सोल्यूशन जोडून साध्य केले जाते. तटस्थीकरण सोल्यूशनचे पीएच समायोजित करण्यास आणि सीएमसी उत्पादन स्थिर करण्यास देखील मदत करते.
5. शुद्धीकरण: क्रूड सोडियम कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज नंतर अशुद्धता, अप्रिय अभिकर्मक आणि प्रतिक्रिया मिश्रणातून उप-उत्पादने काढून टाकण्यासाठी शुद्ध केले जाते. शुद्धीकरण पद्धतींमध्ये धुणे, गाळण्याची प्रक्रिया किंवा पध्दती, सेंट्रीफ्यूगेशन आणि कोरडेपणाचा समावेश असू शकतो. शुद्ध सीएमसी सामान्यत: अवशिष्ट क्षार आणि क्षार काढून टाकण्यासाठी पाण्याने धुतले जाते, त्यानंतर घन सीएमसी उत्पादन द्रव टप्प्यातून वेगळे करण्यासाठी गाळण्याची प्रक्रिया किंवा पेन्ट्रीफ्यूगेशन असते.
6. कोरडे: शुद्ध सोडियम कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज शेवटी जास्तीत जास्त ओलावा काढून टाकण्यासाठी आणि स्टोरेज आणि पुढील प्रक्रियेसाठी इच्छित ओलावा सामग्री प्राप्त करण्यासाठी सुकविला जातो. वाळवण्याच्या पद्धतींमध्ये इच्छित उत्पादनांची वैशिष्ट्ये आणि मॅन्युफॅक्चरिंग स्केलवर अवलंबून एअर कोरडे, स्प्रे कोरडे किंवा ड्रम कोरडे समाविष्ट असू शकते.

परिणामी सोडियम कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज उत्पादन एक पांढरा ते ऑफ-व्हाइट पावडर किंवा उत्कृष्ट पाण्याची विद्रव्यता आणि रिओलॉजिकल गुणधर्मांसह ग्रॅन्युलर मटेरियल आहे. हे अन्न, फार्मास्युटिकल्स, सौंदर्यप्रसाधने, कापड आणि औद्योगिक अनुप्रयोगांसह विविध उद्योगांमध्ये जाड करणारे एजंट, स्टेबलायझर, बाइंडर आणि रिओलॉजी मॉडिफायर म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.