ইপিক্লোরোহাইড্রিন প্লান্ট

ইপিক্লোরোহাইড্রিন হল ইপক্সি রজন উৎপাদনের প্রধান কাঁচামাল, এছাড়াও জৈব রাসায়নিক শিল্পের গুরুত্বপূর্ণ কাঁচামাল এবং সূক্ষ্ম রাসায়নিক শিল্পের একটি পণ্য। গ্লিসারল পদ্ধতির মাধ্যমে ইপিক্লোরোহাইড্রিন উৎপাদন মূলত দুটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত:

● ক্লোরিনেশন বিক্রিয়া অংশ: কাঁচামাল গ্লিসারল একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের সাথে বিক্রিয়া করে ডাইক্লোরোপ্রোপানল নামক আন্তঃস্থ যৌগ উৎপন্ন করে।

● সাবানীকরণ/চক্রীকরণ অংশ: ডাইক্লোরোপ্রোপানল ক্ষারীয় দ্রবণের সাথে সাবানীকরণ বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে, চক্রীকরণের মাধ্যমে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড অপসারণ করে ইপিক্লোরোহাইড্রিন গঠন করে।

সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি উপকরণগুলির পুনর্নবীকরণ এবং উপজাত দ্রব্যগুলির চিকিত্সার সাথে জড়িত, যা একটি অব্যাহত, পরিশোধিত প্রক্রিয়ার প্রতিনিধিত্ব করে।

তিন-ধাপের প্রক্রিয়া বিশ্লেষণ

ধাপ ১: ক্লোরিনেশন বিভাগ – মধ্যবর্তী উৎপাদন

● ইনপুট উপকরণ: গ্লিসারল, অনুঘটক, হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস।

● মূল ইউনিট: ক্লোরিনেশন রিঅ্যাক্টর, যেখানে অনুঘটকীয় ক্লোরিনেশন বিক্রিয়া ঘটে।

● মূল ধাপ: বিক্রিয়া থেকে প্রাপ্ত মিশ্রণ HCl রিকভারি কলামে প্রবেশ করে, যেখানে অপ্রতিক্রিয়াশীল হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস আলাদা করা হয় এবং আবার রিঅ্যাক্টরে ফিরিয়ে দেওয়া হয়, যা কাঁচামালের ব্যবহার উন্নত করে।

● আউটপুট স্ট্রিম: ডাইক্লোরোপ্রোপানল/জল এজিওট্রপ উৎপাদিত হয় এবং পরবর্তী বিভাগে পাঠানো হয়।

ধাপ ২: স্যাপোনিফিকেশন/সাইক্লাইজেশন বিভাগ – পণ্য গঠন

● ইনপুট উপকরণ: প্রথম বিভাগ থেকে ডাইক্লোরোপ্রোপানল, ক্ষারীয় দ্রবণ।

● কোর ইউনিট: স্যাপোনিফিকেশন রিঅ্যাক্টিভ ডিসটিলেশন কলাম। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ইউনিট যেখানে বিক্রিয়া এবং পৃথকীকরণ একসাথে ঘটে। ডাইক্লোরোপ্রোপানল ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে, এবং উৎপন্ন এপিক্লোরোহাইড্রিন তার কম স্ফুটনাঙ্কের কারণে ক্রমাগত বাষ্পীভূত হয়।

● আউটপুট স্ট্রিমগুলি:

কলামের উপরের অংশ: কাঁচা এপিক্লোরোহাইড্রিন এবং জলের মিশ্রণ পাওয়া যায়।

কলামের নীচের অংশ: লবণযুক্ত বর্জ্যজল নিষ্কাশিত হয় এবং চিকিত্সার জন্য পাঠানো হয়।

ধাপ 3: পণ্য শোধন বিভাগ – পরিশোধন
এটি কাঁচা পণ্য থেকে জল এবং অশুদ্ধি অপসারণের জন্য ডিজাইন করা ডিসটিলেশন কলামের একটি সিরিজ, যা উচ্চ-বিশুদ্ধি চূড়ান্ত পণ্য উৎপাদন করে।

● অ্যাজোট্রপিক ডিসটিলেশন কলাম: কাঁচা পণ্য থেকে জল পৃথক করে, খুব কম জলের উপস্থিতিতে কাঁচা এপিক্লোরোহাইড্রিন উৎপাদন করে।

● লাইটস কলাম: এপিক্লোরোহাইড্রিনের চেয়ে কম স্ফুটনাঙ্কযুক্ত হালকা অশুদ্ধি অপসারণ করে।

● পণ্য কলাম: ভারী, উচ্চ স্ফুটনাঙ্কযুক্ত অশুদ্ধি অপসারণের জন্য উচ্চ শূন্যস্থানে কাজ করে।

● চূড়ান্ত পণ্য: পণ্য কলাম থেকে সাইড-স্ট্রিম বা ওভারহেড পণ্য হিসাবে উচ্চ-বিশুদ্ধতার শেষ করা এপিক্লোরোহাইড্রিন পাওয়া যায়।

প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য

● অনুঘটক ক্লোরিনেশন বিক্রিয়া: এই প্রক্রিয়ার মূল অংশ হল গ্লিসারল এবং হাইড্রোজেন ক্লোরাইডের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট অনুঘটক (যেমন, কার্বক্সিলিক অ্যাসিড বা এস্টার) উপস্থিতিতে গ্যাস-তরল পর্যায়ের বিক্রিয়া যা সরাসরি ডাইক্লোরোপ্রোপানল উৎপাদন করে। উচ্চ নির্বাচনী ক্ষমতা এবং রূপান্তর অর্জনের জন্য অনুঘটকের পছন্দ খুবই গুরুত্বপূর্ণ।

● বিক্রিয়াশীল আংশিক পাতন প্রযুক্তি: স্যাপোনিফিকেশন পদক্ষেপে, বিক্রিয়া (ডাইক্লোরোপ্রোপানলের চক্রাকার রূপান্তর) এবং পণ্য (এপিক্লোরোহাইড্রিন) পৃথকীকরণ একই ইউনিট—বিক্রিয়াশীল আংশিক পাতন কলামে একসঙ্গে ঘটে। এই পদ্ধতিটি রাসায়নিক সাম্যাবস্থার সীমাবদ্ধতা ভেঙে দেয়, বিক্রিয়ার দক্ষতা বৃদ্ধি করে এবং শক্তি খরচ হ্রাস করে।

● HCl পুনর্ব্যবহার: ক্লোরিনেশন বিক্রিয়া থেকে উদ্ভূত অতিরিক্ত হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস একটি নির্দিষ্ট পুনরুদ্ধার ব্যবস্থা দ্বারা আটক করা হয় এবং পুনরায় রিঅ্যাক্টরে ফিরিয়ে দেওয়া হয়। এটি পরমাণু অর্থনীতির উল্লেখযোগ্য উন্নতি ঘটায় এবং কাঁচামালের খরচ ও বর্জ্য অ্যাসিড উৎপাদন হ্রাস করে।

● শোধনের জন্য সমুষ্ণতায় তরলীভবন: এই প্রক্রিয়াটিতে কয়েকটি সমুষ্ণতায় মিশ্রণ (যেমন, ডাইক্লোরোপ্রোপানল-জল, এপিক্লোরোহাইড্রিন-জল) পৃথক করা জড়িত। স্ট্রিমগুলি থেকে জল অপসারণ এবং উচ্চ বিশুদ্ধতার পণ্য পাওয়ার জন্য সমুষ্ণতায় তরলীভবনের ধাপগুলির একটি সতর্কতার সাথে নকশাকৃত ক্রম প্রয়োজন।

● কাঁচামালের নমনীয়তা: এই প্রক্রিয়াটি বায়োডিজেল উৎপাদন থেকে উদ্ভূত ক্রুড গ্লিসারল গ্রহণ করতে পারে, যার সাধারণত পূর্ব-চিকিৎসার প্রয়োজন হয় কিন্তু ব্যয়বহুল রিফাইন্ড গ্লিসারলের উপর নির্ভরতা হ্রাস করে, যা প্রক্রিয়াটির অর্থনীতি বৃদ্ধি করে।

প্রধান সুবিধাসমূহ

● অসাধারণ পরিবেশগত কর্মক্ষমতা: এটি এর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সুবিধা। ঐতিহ্যবাহী ক্লোরোহাইড্রিন পদ্ধতির তুলনায়, এটি ক্লোরিন গ্যাস খরচ করে না, প্রায় 90% পর্যন্ত বর্জ্যজল উৎপাদন কমায় এবং স্থায়ী জৈব ক্লোরাইডহীন বর্জ্যজল উৎপাদন করে, যা চিকিত্সা করা সহজ। এটি বড় পরিমাণে ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড পঙ্ক উৎপাদন এড়ায়।

● উচ্চ পরমাণু অর্থনীতি: গ্লিসারল অণুর তিনটি কার্বন পরমাণুই চূড়ান্ত পণ্যে অন্তর্ভুক্ত হয় এবং HCl ব্যবহার খুব উচ্চ হয়, যা সবুজ রসায়নের নীতির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ।

● আপেক্ষিকভাবে সংক্ষিপ্ত প্রক্রিয়া প্রবাহ: গ্লিসারল থেকে ডাইক্লোরোপ্রোপানলের সরাসরি উৎপাদনে প্রোপিলিন থেকে শুরু হওয়া ক্লোরোহাইড্রিন প্রক্রিয়ার তুলনায় কম ধাপ জড়িত। প্রক্রিয়া প্রবাহটি আরও সংহত এবং মূলধন বিনিয়োগ আপেক্ষিকভাবে কম।

● নবায়নযোগ্য সম্পদের ব্যবহার: জৈবভর থেকে উদ্ভূত গ্লিসারলকে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে জীবাশ্ম-ভিত্তিক কাঁচামাল (প্রোপিলিন) এর উপর নির্ভরতা কমায়, যা টেকসই সুবিধা প্রদান করে।

● নরম বিক্রিয়ার শর্তাবলী: প্রধান বিক্রিয়াগুলি মাঝারি তাপমাত্রা এবং চাপের অধীনে ঘটে, যার ফলে অপারেশনের নিরাপত্তা বৃদ্ধি পায়।

পণ্যের স্পেসিফিকেশন

ইপিক্লোরোহাইড্রিন (ECH)

ইপিক্লোরোহাইড্রিন (ECH) পণ্য সুনির্দিষ্টকরণ