ডাইমিথাইল কার্বনেট একটি গুরুত্বপূর্ণ জৈব যৌগ যা রাসায়নিক শিল্প, চিকিৎসা, ইলেকট্রনিক্স এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই নিবন্ধটি ডাইমিথাইল কার্বনেটের উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং প্রস্তুতি পদ্ধতি সম্পর্কে আলোচনা করবে।

১, ডাইমিথাইল কার্বনেট উৎপাদন প্রক্রিয়া

ডাইমিথাইল কার্বনেট উৎপাদন প্রক্রিয়া দুটি প্রকারে বিভক্ত করা যেতে পারে: রাসায়নিক পদ্ধতি এবং ভৌত পদ্ধতি।

১) রাসায়নিক পদ্ধতি

ডাইমিথাইল কার্বনেটের রাসায়নিক সংশ্লেষণ বিক্রিয়ার সমীকরণ হল: CH3OH+CO2 → CH3OCO2CH3

ডাইমিথাইল কার্বনেটের কাঁচামাল হল মিথানল, এবং কার্বনেট গ্যাস হল বিক্রিয়ক। বিক্রিয়া প্রক্রিয়ার জন্য একটি অনুঘটক প্রয়োজন।

সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড, ক্যালসিয়াম অক্সাইড, কপার অক্সাইড এবং কার্বনেট সহ বিভিন্ন অনুঘটক রয়েছে। কার্বনেট এস্টারের সর্বোত্তম অনুঘটক প্রভাব রয়েছে, তবে অনুঘটক নির্বাচনের ক্ষেত্রে খরচ এবং পরিবেশের মতো বিষয়গুলিও বিবেচনা করা প্রয়োজন।

ডাইমিথাইল কার্বনেট উৎপাদন প্রক্রিয়ায় মূলত মিথানল পরিশোধন, অক্সিজেন জারণ, উত্তাপ বিক্রিয়া, পৃথকীকরণ/পাতন ইত্যাদি পদক্ষেপ অন্তর্ভুক্ত থাকে। বিক্রিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন, ফলন এবং বিশুদ্ধতা উন্নত করার জন্য তাপমাত্রা, চাপ এবং বিক্রিয়া সময়ের মতো পরামিতিগুলির কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।

2) শারীরিক পদ্ধতি

ডাইমিথাইল কার্বনেট উৎপাদনের জন্য দুটি প্রধান ভৌত পদ্ধতি রয়েছে: শোষণ পদ্ধতি এবং সংকোচন পদ্ধতি।

শোষণ পদ্ধতিতে মিথানলকে শোষক হিসেবে ব্যবহার করা হয় এবং কম তাপমাত্রায় CO2 এর সাথে বিক্রিয়া করে ডাইমিথাইল কার্বনেট তৈরি করা হয়। শোষকটি পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে এবং বিক্রিয়ার ফলে উৎপন্ন কার্বন ডাই অক্সাইড পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে বিক্রিয়ার হার ধীর এবং শক্তি খরচ বেশি।

সংকোচনের সূত্রটি উচ্চ চাপে মিথানলের সংস্পর্শে আসার জন্য CO2 এর ভৌত বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, যার ফলে ডাইমিথাইল কার্বনেট তৈরি করা সম্ভব হয়। এই পদ্ধতিতে দ্রুত বিক্রিয়া হার রয়েছে, তবে উচ্চ-শক্তি সংকোচনের সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় এবং এটি ব্যয়বহুল।

উপরোক্ত দুটি পদ্ধতির নিজস্ব সুবিধা এবং অসুবিধা রয়েছে এবং প্রয়োগের চাহিদা এবং অর্থনৈতিক কারণের উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা যেতে পারে।

2, ডাইমিথাইল কার্বনেট প্রস্তুত পদ্ধতি

ডাইমিথাইল কার্বনেট প্রস্তুত করার বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে এবং নিম্নলিখিত দুটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত পদ্ধতি রয়েছে:

১) মিথানল পদ্ধতি

ডাইমিথাইল কার্বনেট তৈরির জন্য এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত পদ্ধতি। নির্দিষ্ট অপারেশন ধাপগুলি নিম্নরূপ:

(১) মিথানল এবং পটাসিয়াম কার্বনেট/সোডিয়াম কার্বনেট যোগ করুন, এবং নাড়ার সময় বিক্রিয়ার তাপমাত্রায় তাপ দিন;

(২) ধীরে ধীরে CO2 যোগ করুন, নাড়তে থাকুন, এবং বিক্রিয়া সম্পন্ন হওয়ার পর ঠান্ডা করুন;

(৩) মিশ্রণটি আলাদা করতে এবং ডাইমিথাইল কার্বনেট পেতে একটি পৃথকীকরণ ফানেল ব্যবহার করুন।

এটি লক্ষ করা উচিত যে ফলন এবং বিশুদ্ধতা উন্নত করার জন্য বিক্রিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন তাপমাত্রা, চাপ, বিক্রিয়ার সময়, সেইসাথে অনুঘটকের ধরণ এবং পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন।

2) অক্সিজেন জারণ পদ্ধতি

মিথানল পদ্ধতির পাশাপাশি, ডাইমিথাইল কার্বনেট তৈরির জন্য অক্সিজেন জারণ পদ্ধতিও সাধারণত ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিটি পরিচালনা করা সহজ এবং ক্রমাগত উৎপাদন অর্জন করতে পারে।

নির্দিষ্ট অপারেশন ধাপগুলি নিম্নরূপ:

(১) মিথানল এবং অনুঘটক যোগ করুন, নাড়ার সময় বিক্রিয়ার তাপমাত্রায় গরম করুন;

(২) বিক্রিয়া ব্যবস্থায় অক্সিজেন গ্যাস যোগ করুন এবং নাড়তে থাকুন;

(৩) ডাইমিথাইল কার্বনেট পেতে বিক্রিয়া মিশ্রণটি আলাদা করুন, পাতন করুন এবং বিশুদ্ধ করুন।

এটি লক্ষ করা উচিত যে অক্সিজেন জারণ পদ্ধতিতে ফলন এবং বিশুদ্ধতা উন্নত করার জন্য অক্সিজেন গ্যাসের সরবরাহ হার এবং বিক্রিয়ার তাপমাত্রার মতো নিয়ন্ত্রণকারী পরামিতিগুলির পাশাপাশি বিক্রিয়ার উপাদানগুলির অনুপাতের প্রয়োজন হয়।

এই প্রবন্ধের ভূমিকার মাধ্যমে, আমরা ডাইমিথাইল কার্বনেটের উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং প্রস্তুতি পদ্ধতি সম্পর্কে জানতে পারব। আণবিক গঠন থেকে শুরু করে বিক্রিয়া প্রক্রিয়া এবং উৎপাদন পদ্ধতির বিস্তারিত বর্ণনা পর্যন্ত, আমরা একটি বিস্তৃত এবং সঠিক জ্ঞান ব্যবস্থা প্রদান করেছি। আমি আশা করি এই প্রবন্ধটি পাঠকদের এই ক্ষেত্রে শেখা এবং গবেষণাকে অনুপ্রাণিত করবে।