C2H6O Dme মিশ্র জ্বালানী ডাইমেথাইল ইথার তরল অটোমোবাইল জ্বালানী সিভিল জ্বালানী

ডাইমেথাইল ইথার ব্যবহার এবং সংশ্লেষণ পদ্ধতি

পরিচিতি

ডিএমই একটি জ্বলনযোগ্য গ্যাস। এটি বাতাসের সাথে মিশ্রিত হলে এটি একটি বিস্ফোরক মিশ্রণ গঠন করতে পারে। তাপ, স্পার্ক, শিখা বা অক্সিড্যান্টের সংস্পর্শে আসার সময় এটি পোড়ানো এবং বিস্ফোরিত হওয়া সহজ।এটি বায়ু বা হালকা অবস্থার সাথে যোগাযোগের সময় সম্ভাব্য বিস্ফোরণের ঝুঁকিপূর্ণ পারক্সাইড তৈরি করতে পারেবায়ুর চেয়ে এর ঘনত্ব বেশি এবং এটি নিম্ন স্তরে উল্লেখযোগ্য দূরত্ব ছড়িয়ে দিতে পারে। এটি আগুন ধরবে এবং আগুনের উত্সের সাথে দেখা হলে আবার পুড়ে যাবে। যদি এটি উচ্চ তাপের সাথে দেখা করে,কন্টেইনারের অভ্যন্তরীণ চাপ বাড়বে এবং ফাটল ও বিস্ফোরণের ঝুঁকি থাকবে।

প্রয়োগ

ডিএমই প্রধানত ডাইমেথাইল সালফেট উত্পাদন করার জন্য একটি মিথাইলিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি N,N-dimethylaniline, methyl acetate, acetic anhydride, ethylene dimethyl ester এবং ethylene সংশ্লেষণ করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে;এটি একটি alkylating এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারেএটি চুলের যত্ন, ত্বকের যত্নের জন্য ব্যবহৃত হয়, এটি একটি ফ্রিওন এয়ারোসোলের প্রতিস্থাপক।বিভিন্ন এয়ারোসোল প্রোপেল্যান্ট হিসাবে ওষুধ এবং লেপবিদেশে প্রচারিত জ্বালানী সংযোজনগুলি ফার্মাসিউটিক্যাল, রং এবং কীটনাশক শিল্পে অনেকগুলি অনন্য ব্যবহার করে।

রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

বর্ণহীন, সহজে তরলীকৃত গ্যাস, জ্বলন্ত সময় সামান্য উজ্জ্বল শিখা সহ। জল, পেট্রোলিন, কার্বন টেট্রাক্লোরাইড, বেনজিন, ক্লোরোবেনজিন এবং মেথাইল অ্যাসিটেটে দ্রবণীয়।

ব্যবহার

প্রধানত জৈব সংশ্লেষণের জন্য কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়, দ্রাবক, এয়ারোসোল, রেফ্রিজারেন্ট ইত্যাদি হিসাবেও ব্যবহৃত হয়

ব্যবহার

ডিএমই, প্রধানত ডাইমেথাইল সালফেট উৎপাদনের জন্য একটি মিথাইলিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং N,N-dimethylaniline, methyl acetate, acetic anhydride, ethylene dimethyl ester এবং ethylene,ইত্যাদি.; এটি রেফ্রিজার্যান্ট, ফোমিং এজেন্ট, দ্রাবক, লিচিং এজেন্ট, এক্সট্রাক্ট্যান্ট, অ্যানাস্থেটিক, জ্বালানী, সিভিল কম্পোজিট ইথানল এবং ফ্রেন এয়ারোসোলের প্রতিস্থাপন হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। চুলের যত্নের জন্য ব্যবহৃত হয়,ত্বকের যত্নবিদেশে প্রচারিত জ্বালানী সংযোজনগুলি ফার্মাসিউটিক্যাল, রঙ্গক এবং কীটনাশক শিল্পে অনেকগুলি অনন্য ব্যবহার করে।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের মবিল অয়েল কোম্পানি ইথিলিন উৎপাদনের জন্য ডিএমই-র মাধ্যমে মেথানল ডিহাইড্রেশন করার জন্য একটি পেটেন্ট প্রকাশ করেছে.

ব্যবহার

দ্রাবক, রেফ্রিজার্যান্ট, স্প্রে ইত্যাদি হিসাবে ব্যবহৃত হয়

উৎপাদন পদ্ধতি

এটি মূলত সিন্থেটিক মেথানল উৎপাদনে একটি উপ-পণ্য হিসাবে প্রাপ্ত হয়। তবে তামার ভিত্তিক অনুঘটকগুলির উপর ভিত্তি করে নিম্ন-চাপের মেথানল প্রযুক্তির ব্যাপক প্রয়োগের সাথে সাথে,অপরিশোধিত মেথানল পণ্যগুলিতে ডিএমইর পরিমাণ খুব কম ছিলছোট আকারের উৎপাদনে, মেথানল ক্যাটালিটিক ডিহাইড্রেশন পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে, যার দুটি প্রকার রয়েছেঃ তরল পর্যায়ে পদ্ধতি এবং গ্যাস পর্যায়ে পদ্ধতি।তরল পর্যায়ে পদ্ধতিটি ডিএমই পাওয়ার জন্য মেথানল এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের মিশ্রণ গরম করাগ্যাস ফেজ পদ্ধতিটি অ্যালুমিনা বা স্ফটিক অ্যালুমিনিয়াম সিলিক্যাট (জেডএসএম -5 টাইপ আণবিক সিটও ব্যবহার করা যেতে পারে) কঠিন অনুঘটক মাধ্যমে মেথানল বাষ্প পাস করা, এবং গ্যাস ফেজ ডিহাইড্রেশন ডিএমই উত্পাদন করে।পরীক্ষাগারে, এটি একটি অনুঘটক হিসাবে লোহা ক্লোরাইড সঙ্গে trimethyl orthoformate decomposing দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে (95% ফলন) ।উচ্চ বিশুদ্ধতা মেথাইল ইথার মেথাইল ইয়োডাইড এবং সোডিয়াম মেথক্সাইড থেকে উইলিয়ামসন সংশ্লেষণ দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে.

ডাইমেথাইল ইথার (ডিএমই) এর সংশ্লেষণ পদ্ধতি

DME এর সংশ্লেষণ পদ্ধতিতে প্রধানত এক-পদক্ষেপ পদ্ধতি এবং দুই-পদক্ষেপ পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। নীচে এই দুটি পদ্ধতির বিস্তারিত ভূমিকা রয়েছেঃ

এক-পদক্ষেপ পদ্ধতি

এক ধাপের পদ্ধতিতে এক ধাপে কাঁচামাল গ্যাস থেকে ডিএমই সরাসরি সংশ্লেষণ করা হয়।এই পদ্ধতিটি একযোগে একটি নির্দিষ্ট অনুঘটক কর্মের অধীনে মেথানল সংশ্লেষণ এবং মেথানল ডিহাইড্রেশন দুটি প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া সম্পন্ন করে, সরাসরি ডিএমই তৈরি করে।

1. প্রতিক্রিয়া নীতিঃ
   • মেথানল সংশ্লেষণঃ CO + 2H2 → CH3OH
   • মেথানল ডিহাইড্রেশনঃ 2CH3OH → CH3OCH3 + H2O
     এই দুটি প্রতিক্রিয়া একই সময়ে একটি চুল্লিতে ঘটতে পারে, ডিএমই এবং একটি ছোট পরিমাণে বাই-পণ্য উত্পাদন করে।
2. অনুঘটক:
   • এক-পদক্ষেপ পদ্ধতি সাধারণত একটি দ্বি-কার্যকরী অনুঘটক ব্যবহার করে, যা দুটি ধরণের অনুঘটক থেকে শারীরিকভাবে মিশ্রিত হয়। একটি প্রকার হল একটি মেথানল সংশ্লেষণ অনুঘটক, যেমন Cu-Zn-Al ((O) ভিত্তিক অনুঘটক,BASFS3-85, এবং আইসিআই-৫১২। অন্য প্রকারটি একটি মেথানল ডিহাইড্রেশন অনুঘটক, যেমন আলুমিনা, পোরাস সিও 2-আল 2 ও 3, ওয়াই-টাইপ জিওলাইট, জেডএসএম -৫ জিওলাইট, মর্ডেনাইট ইত্যাদি।
3. প্রতিক্রিয়া শর্তঃ
   • প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা সাধারণত ২৮০ ~ ৩৪০ °C এর মধ্যে থাকে।
   • প্রতিক্রিয়া চাপ 0.5 ~ 0.8 এমপিএ বা তার বেশি (যেমন, টপসো প্রক্রিয়াতে 4.2 এমপিএ) ।
4. প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্যঃ
   • প্রক্রিয়া প্রবাহটি স্বল্প, কম সরঞ্জাম বিনিয়োগ এবং কম অপারেটিং ব্যয় সহ।
   • পণ্যের গুণমান উচ্চ, DME নির্বাচকতা 98% এরও বেশি।
   • যাইহোক, DME এর এক-পদক্ষেপ সংশ্লেষণে তুলনামূলকভাবে জটিল প্রযুক্তি জড়িত এবং ক্যাটালাইস্ট এবং চুল্লিগুলির জন্য উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।
5. প্রতিনিধিত্বমূলক প্রক্রিয়াঃ
   • ডেনমার্কের টপসো প্রক্রিয়াঃ ইন্টারস্টেজ কুলিং সহ একটি মাল্টি-স্টেজ অ্যাডিয়াব্যাটিক চুল্লি ব্যবহার করে, এবং অনুঘটকটি মিথানল সংশ্লেষণ এবং ডিএমইতে ডিহাইড্রেশন করার জন্য একটি মিশ্র দ্বি-কার্যকরী অনুঘটক।
   • ইউএস এয়ার প্রোডাক্টস প্রসেসঃ একটি স্লারি বুদবুদ কলাম রিঅ্যাক্টর ব্যবহার করে ইনার্ট খনিজ তেলের সাথে একটি স্লারি গঠনের জন্য সূক্ষ্ম অনুঘটক কণা সহ তরল ফেজ ডিএমই (এলপিডিএমইটিএম) প্রক্রিয়াটি বিকাশ করেছে।
   • জাপানি এনকেকে প্রক্রিয়াঃ তরল পর্যায়ে ডিএমই পদ্ধতিও গ্রহণ করে।

দুই ধাপের পদ্ধতি

দুই ধাপের পদ্ধতিতে প্রথমে সিঞ্জেস গ্যাস থেকে মেথানল সংশ্লেষণ করা হয় এবং তারপরে এটি ডিএমই উত্পাদন করতে ডিহাইড্রেট করা হয়। এই পদ্ধতিটি অপারেশন তুলনামূলকভাবে সহজ এবং উচ্চ বিশুদ্ধতা পণ্য উত্পাদন করে।

1. মেথানল সংশ্লেষণঃ
   • মেথানল সংশ্লেষণের অনুঘটক উপস্থিতিতে কাঁচামাল গ্যাসটি মেথানল সংশ্লেষণের মধ্য দিয়ে যায়, যা মেথানল তৈরি করে।
2. মেথানল ডিহাইড্রেশনঃ
   • মেথানল একটি মেথানল ডিহাইড্রেশন অনুঘটক উপস্থিতিতে ডিহাইড্রেশন হয়, DME উত্পাদন করে।
3. অনুঘটক:
   • মেথানল সংশ্লেষণের অনুঘটক এক-পদক্ষেপ পদ্ধতির মতোই।
   • মেথানল ডিহাইড্রেশনের জন্য গ্যাস-ফেজ পদ্ধতিতে, ZSM-5 জিওলিট মত সলিড অ্যাসিড অনুঘটকগুলি সাধারণত ব্যবহৃত হয়। তরল-ফেজ পদ্ধতিতে (সালফুরিক অ্যাসিড পদ্ধতি),তরল অ্যাসিড অনুঘটক যেমন ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয় (কিন্তু পরিবেশ দূষণের কারণে এই পদ্ধতিটি ধীরে ধীরে বন্ধ করা হয়েছে).
4. প্রতিক্রিয়া শর্তঃ
   • মেথানল সংশ্লেষণ সাধারণত উচ্চ চাপ এবং তাপমাত্রায় ঘটে।
   • মেথানল ডিহাইড্রেশনের জন্য তাপমাত্রা এবং চাপ নির্দিষ্ট অনুঘটক এবং প্রক্রিয়া অবস্থার উপর নির্ভর করে।
5. প্রক্রিয়া বৈশিষ্ট্যঃ
   • ডিএমই এর দুই ধাপের সংশ্লেষণে তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক প্রযুক্তি এবং সহজ অপারেশন জড়িত।
   • পণ্যটির বিশুদ্ধতা উচ্চ, ভাল ডিএমই নির্বাচনী।
   • তবে উৎপাদন প্রক্রিয়াটি দীর্ঘস্থায়ী, সরঞ্জাম বিনিয়োগ বেশি এবং এটি মেথানল বাজারের দামের ওঠানামা দ্বারা প্রভাবিত হয়।
6. প্রতিনিধিত্বমূলক প্রক্রিয়াঃ
   • গ্যাস-ফেজ পদ্ধতিঃ মেথানল ডিহাইড্রেশনের জন্য একটি ফিক্সড-বেড রিঅ্যাক্টরে ZSM-5 জিওলিট মত সলিড অ্যাসিড অনুঘটক ব্যবহার করে।
   • তরল-ফেজ পদ্ধতি (সালফুরিক অ্যাসিড পদ্ধতি): তরল পর্যায়ে মেথানল ডিহাইড্রেশনের অনুঘটক হিসাবে ঘনীভূত সালফুরিক অ্যাসিড ব্যবহার করে (তবে ধীরে ধীরে বন্ধ করা হয়েছে) ।