एपिक्लोरोहाइड्रिन संयंत्र

इपिक्लोरोहाइड्रिन इपोक्सी राल उत्पादनको प्रमुख कच्चा पदार्थ हो, साथै कार्बनिक रसायन उद्योगमा महत्त्वपूर्ण कच्चा पदार्थ र सूक्ष्म रसायन उद्योगमा उत्पादन पनि हो। ग्लिसरल विधिबाट इपिक्लोरोहाइड्रिनको उत्पादन मुख्यतया दुई प्रमुख खण्डहरूबाट बनेको हुन्छ:

● क्लोरिनेशन प्रतिक्रिया खण्ड: कच्चा पदार्थ ग्लिसरलले उत्प्रेरकको उपस्थितिमा हाइड्रोजन क्लोराइड ग्याससँग प्रतिक्रिया गरेर अन्तर्मध्यवर्ती, डाइक्लोरोप्रोपनल उत्पादन गर्दछ।

● स्यापोनिफिकेशन/चक्रीकरण खण्ड: डाइक्लोरोप्रोपनलले क्षारीय घोलसँग स्यापोनिफिकेशन प्रतिक्रिया गर्दछ, हाइड्रोजन क्लोराइडलाई हटाएर चक्रीकरणको माध्यमबाट इपिक्लोरोहाइड्रिन बनाउँदछ।

सम्पूर्ण प्रक्रियामा पुनः चक्रित पदार्थहरूको पुनः उपयोग र उप-उत्पादनहरूको उपचार समावेश छ, जसले निरन्तर र सुधारिएको प्रक्रियाको प्रतिनिधित्व गर्दछ।

तीन चरणको प्रक्रियाको विवरण

चरण १: क्लोरिनेसन खण्ड – मध्यवर्ती उत्पादन बनाउने

● आगत सामग्री: ग्लिसरोल, उत्प्रेरक, हाइड्रोजन क्लोराइड ग्याँस।

● मुख्य एकाइ: क्लोरिनेसन प्रतिक्रिया पात्र, जहाँ उत्प्रेरक प्रतिक्रिया सम्पन्न हुन्छ।

● मुख्य चरण: प्रतिक्रियाबाट निस्कने मिश्रण HCl पुनः प्राप्ति स्तम्भमा प्रवेश गर्दछ, जहाँ अप्रतिक्रियाशील हाइड्रोजन क्लोराइड ग्याँस छुट्ट्याइन्छ र पुनः प्रतिक्रिया पात्रमा फर्काइन्छ, जसले कच्चा पदार्थको उपयोगिता बढाउँदछ।

● उत्पादन प्रवाह: डाइक्लोरोप्रोपनोल/पानीको एजियोट्रोप उत्पादन गरिन्छ र अर्को खण्डमा पठाइन्छ।

चरण २: स्यापोनिफिकेसन/साइक्लाइजेसन खण्ड – उत्पादन बनाउने

● आगत सामग्री: पहिलो खण्डबाट आएको डाइक्लोरोप्रोपनोल, क्षारीय घोल।

● मुख्य एकाइ: स्यापोनिफिकेसन प्रतिक्रिया आसवन स्तम्भ। यो एउटा प्रमुख एकाइ हो जहाँ प्रतिक्रिया र पृथक्करण एकै साथ हुन्छ। डाइक्लोरोप्रोपानल क्षारसँग प्रतिक्रिया गर्दछ, र परिणामी एपिक्लोरोहाइड्रिनको कम उम्लन बिन्दुका कारण निरन्तर वाष्पमा परिणत हुन्छ।

● आउटपुट स्ट्रिमहरू:

स्तम्भको शीर्ष: कच्चो एपिक्लोरोहाइड्रिन र पानीको मिश्रण प्राप्त गरिन्छ।

स्तम्भको तल: लवण युक्त अपशिष्ट पानी निकालिन्छ र उपचारका लागि पठाइन्छ।

चरण ३: उत्पादन शुद्धिकरण खण्ड – शोधन
यो कच्चा उत्पादनबाट पानी र अशुद्धताहरू हटाउन डिजाइन गरिएका आसवन स्तम्भहरूको श्रृंखला हो, जसले उच्च शुद्धताको अन्तिम उत्पादन दिन्छ।

● एजोट्रोपिक आसवन स्तम्भ: कच्चा उत्पादनबाट पानी छुट्ट्याउँछ, जसले धेरै कम पानीको मात्रा भएको कच्चो एपिक्लोरोहाइड्रिन दिन्छ।

● लाइट्स स्तम्भ: एपिक्लोरोहाइड्रिनभन्दा कम उम्लन बिन्दु भएका हल्का अशुद्धताहरू हटाउँछ।

● उत्पादन स्तम्भ: भारी, उच्च उम्लन बिन्दु भएका अशुद्धताहरू हटाउन उच्च निर्वातमा संचालित हुन्छ।

● अन्तिम उत्पादन: उत्पादन कलमबाट साइड-स्ट्रिम वा ओभरहेड उत्पादनको रूपमा उच्च-शुद्धताको समाप्त एपिक्लोरोहाइड्रिन प्राप्त गरिन्छ।

प्राविधिक विशेषताहरू

● उत्प्रेरक क्लोरिनीकरण प्रतिक्रिया: यस प्रक्रियाको मूल कार्बोक्सिलिक एसिड वा एस्टर जस्तो समर्पित उत्प्रेरकको उपस्थितिमा ग्लिसरोल र हाइड्रोजन क्लोराइड बीचको ग्याँस-तरल चरण प्रतिक्रिया हो जसले सीधा डाइक्लोरोप्रोपानोल उत्पादन गर्दछ। उच्च चयनात्मकता र रूपान्तरण प्राप्त गर्न उत्प्रेरकको छनौट महत्त्वपूर्ण छ।

● प्रतिक्रियाशील आसवन प्रविधि: स्यापोनिफिकेसन चरणमा, प्रतिक्रिया (डाइक्लोरोप्रोपानोलको चक्रीयकरण) र उत्पादन (एपिक्लोरोहाइड्रिन) को अलगाव एउटै एकाइमा—प्रतिक्रियाशील आसवन कलममा—एकै साथ हुन्छ। यस दृष्टिकोणले रासायनिक सन्तुलनको सीमाहरू तोड्छ, प्रतिक्रिया दक्षता सुधार गर्छ, र ऊर्जा खपत घटाउँछ।

● एचसीएल पुनःचक्रण: क्लोरिनेशन प्रतिक्रियाबाट अतिरिक्त हाइड्रोजन क्लोराइड ग्यासलाई समर्पित पुनःप्राप्ति प्रणालीद्वारा संग्रह गरी प्रतिक्रियाशीलतामा फर्काइन्छ। यसले परमाणु अर्थतन्त्रलाई काफी सुधार गर्दछ र कच्चा पदार्थको खपत र अपशिष्ट अम्लको उत्पादन घटाउँदछ।

● शुद्धिकरणका लागि एजोट्रोपिक आसवन: यस प्रक्रियामा केही एजोट्रोपहरू (उदाहरणका लागि, डाइक्लोरोप्रोपनोल-पानी, एपिक्लोरोहाइड्रिन-पानी) को छुट्टाइ शामिल छ। यसका लागि धाराहरूबाट पानी हटाउन र उच्च शुद्धताका उत्पादनहरू प्राप्त गर्न एजोट्रोपिक आसवनका चरणहरूको सावधानीपूर्वक डिजाइन गरिएको क्रमको आवश्यकता हुन्छ।

● फीडस्टक लचिलोपन: यो प्रक्रिया बायोडिजेल उत्पादनबाट प्राप्त भएको क्रूड ग्लिसरोललाई समायोजित गर्न सक्छ, जसलाई सामान्यतया प्री-उपचारको आवश्यकता हुन्छ तर बढी महँगो शुद्ध ग्लिसरोलमा निर्भरता घटाउँछ, जसले गर्दा प्रक्रियाको अर्थतन्त्र सुधार हुन्छ।

मुख्य फायदा

● अत्युत्कृष्ट वातावरणीय प्रदर्शन: यो यसको सबैभन्दा प्रमुख फाइदा हो। पारम्परिक क्लोरोहाइड्रिन प्रक्रियाको तुलनामा, यसले क्लोरिन ग्यासको उपभोग गर्दैन, अपशिष्ट पानीको उत्पादन लगभग 90% सम्म घटाउँछ, र स्थायी कार्बनिक क्लोराइडबिना अपशिष्ट पानी उत्पादन गर्छ, जसलाई उपचार गर्न सजिलो हुन्छ। यसले क्याल्सियम क्लोराइडको ठूलो मात्रामा पंक उत्पादन गर्नबाट पनि जोगिन्छ।

● उच्च परमाणु अर्थतन्त्र: ग्लिसरोल अणुमा रहेका तीनवटै कार्बन परमाणुहरू अन्तिम उत्पादनमा समावेश गरिन्छन्, र HCl को उपयोग धेरै उच्च हुन्छ, जसले हरित रसायन तत्वहरूसँग खुब मिल्दोजुल्दो हुन्छ।

● अपेक्षाकृत छोटो प्रक्रिया प्रवाह: ग्लिसरोलबाट डाइक्लोरोप्रोपानलको प्रत्यक्ष उत्पादनले प्रोपिलीनबाट सुरु हुने क्लोरोहाइड्रिन प्रक्रियाको तुलनामा कम चरणहरू समावेश गर्दछ। प्रक्रिया प्रवाह बढी सघन हुन्छ, र पूँजी लगानी अपेक्षाकृत कम हुन्छ।

● नवीकरणीय स्रोतहरूको उपयोग: जैवभाँडाबाट प्राप्त ग्लिसरोललाई कच्चा पदार्थको रूपमा प्रयोग गर्दा जीवाश्म-आधारित कच्चा पदार्थ (प्रोपिलीन) मा निर्भरता घटाउँछ, जसले टिकाऊपनको फाइदा प्रदान गर्छ।

● मृदु प्रतिक्रिया परिस्थितिहरू: मुख्य प्रतिक्रियाहरू मध्यम तापक्रम र दबावमा सम्पन्न हुन्छन्, जसले उच्च संचालन सुरक्षा प्रदान गर्दछ।

उत्पादनको विवरण

एपिक्लोरोहाइड्रिन (ECH)

एपिक्लोरोहाइड्रिन (ECH) उत्पादन विशिष्टता