କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା କ’ଣ?
କ୍ୟୁମିନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ହେଉଛି ଶିଳ୍ପ ଉତ୍ପାଦନର ମୁଖ୍ୟ ପଦ୍ଧତି ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏଫିନୋଲ୍(C₆H₅OH)। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରିସ୍ଥିତିରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ କ୍ୟୁମେନ୍ କୁ କଞ୍ଚାମାଲ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ଏହାର ପରିପକ୍ୱ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, କମ ମୂଲ୍ୟ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଉତ୍ପାଦ ଗୁଣବତ୍ତା ଯୋଗୁଁ, ରାସାୟନିକ ଶିଳ୍ପରେ ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ।
ଏହି ଲେଖାଟି କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନର ନୀତି ଏବଂ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକୁ ବିସ୍ତୃତ ଭାବରେ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରିବ, ଯାହା ପାଠକମାନଙ୍କୁ ଏହି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବୁଝିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବ।
କୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ନୀତି
କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନରେ ମୁଖ୍ୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହେଉଛି କ୍ୟୁମେନ୍ର ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍। ମୌଳିକ ନୀତି ହେଉଛି କ୍ୟୁମେନ୍ ଅଣୁରେ ଥିବା ମିଥାଇଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀକୁ ଏସିଡିକ୍ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଏକ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ କରି ଫିନୋଲ୍ ଗଠନ କରାଯାଏ।
ବିଶେଷକରି, କ୍ୟୁମେନ୍ (C₆H₅CH(CH₃)₂) ଗରମ କରିବା ସମୟରେ ଘନୀଭୂତ ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ (H₂SO₄) ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି p-ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲଫେନୋଲ୍ (C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂) ଏବଂ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ସଲଫେଟ୍ ଉପ-ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ କରେ। ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ, p-ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲଫେନୋଲ୍ ଏକ ଜଳବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଫିନୋଲ୍ (C₆H₅OH) ରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୁଏ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପାଇଁ ସାମଗ୍ରିକ ରାସାୟନିକ ସମୀକରଣଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
C₆H₅CH(CH₃)₂ + H₂SO₄ → C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂ + HSO₄⁻
C₆H₅C(OH)H(CH₃)₂ + 3H₂O → 2C₆H₅OH + CH₄
ଉପରୋକ୍ତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକରୁ ଏହା ଦେଖାଯାଇପାରେ ଯେ କ୍ୟୁମିନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଚାବିକାଠି ଏସିଡିକ୍ ପରିସ୍ଥିତିରେ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଜଳବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ରହିଛି। ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ସମଗ୍ର ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଏକ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ।
କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ପ୍ରକ୍ରିୟା ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକ
କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ରବାହକୁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ମୁଖ୍ୟ ପଦକ୍ଷେପଗୁଡ଼ିକରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇପାରେ:
1. କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି ଏବଂ ପ୍ରସ୍ତୁତି
କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନର ପ୍ରଥମ ପଦକ୍ଷେପ ହେଉଛି କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି ଏବଂ ଗଠନ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାର ମୁଖ୍ୟ କଞ୍ଚାମାଲ କ୍ୟୁମେନ୍, ଏହାର ଶୁଦ୍ଧତା 99% ରୁ ଅଧିକ ହେବା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରଥମେ ପାତନକରଣ ଦ୍ୱାରା ବିଶୋଧିତ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ। ଘନୀଭୂତ ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ (ସାଧାରଣତଃ 98% ସାନ୍ଦ୍ରତା ସହିତ) ଏକ ଉତ୍ପ୍ରକାଶକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯାହା ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଏକ ପ୍ରମୁଖ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ। ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ, ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡର ବିଚ୍ଛିନ୍ନତା ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ଅଗ୍ରଗତିକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ କ୍ୟୁମେନରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ପାଣି ମିଶାଯାଏ।
୨. ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା
ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, କ୍ୟୁମିନ୍ ଏବଂ ଘନୀଭୂତ ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ଏକ ରିଆକ୍ଟରରେ ମିଶ୍ରିତ ହୁଏ ଏବଂ 100-130°C ତାପମାତ୍ରାରେ ଗରମ କରାଯାଏ। ଏସିଡିକ୍ ପରିସ୍ଥିତିରେ, କ୍ୟୁମିନ୍ ଅଣୁରେ ଥିବା ମିଥାଇଲ୍ ଗୋଷ୍ଠୀ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ପି-ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲଫେନୋଲ୍ ଏବଂ ସଲଫେଟ୍ ଉପ-ଉତ୍ପାଦ ଗଠନ କରେ। ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏକ ଏକ୍ସୋଥର୍ମିକ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ସମାନତା ଏବଂ ସ୍ଥିରତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଘୂର୍ଣ୍ଣନ ଗତିକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବାକୁ ପଡିବ।
3. ଜଳବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା
ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ, ଉତ୍ପାଦକୁ ଏକ ଜଳବିଶେଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରିବାକୁ ପଡିବ, ଯାହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି p-ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲଫେନୋଲକୁ ଫିନୋଲରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରିବା। ଏହି ସମୟରେ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ମିଶ୍ରଣରେ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣର ପାଣି ମିଶାଯାଏ, ଯାହା ଫଳରେ p-ଆଇସୋପ୍ରୋପିଲଫେନୋଲ ପାଣି ସହିତ ଏକ ଜଳବିଶେଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଫେନୋଲ ଏବଂ ମିଥେନ ଗ୍ୟାସ ସୃଷ୍ଟି କରେ।
୪. ନିରପେକ୍ଷୀକରଣ ଏବଂ ପୃଥକୀକରଣ
ଜଳବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସମାପ୍ତ ହେବା ପରେ, ପ୍ରଣାଳୀରେ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣର ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ଏବଂ ସଲଫେଟ୍ ଉପ-ଉତ୍ପାଦ ରହିଥାଏ। ଏହି ଅମ୍ଳୀୟ ପଦାର୍ଥଗୁଡ଼ିକୁ ନିରପେକ୍ଷ କରିବା ପାଇଁ, ଏକ ନିରପେକ୍ଷୀକରଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ପାଇଁ କ୍ଷାରୀୟ ପଦାର୍ଥ (ଯେପରିକି ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍ କିମ୍ବା କ୍ୟାଲସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍) ଯୋଡାଯାଏ, ଯାହା ଦ୍ରବଣୀୟ ସଲଫେଟ୍ ଏବଂ ପାଣି ସୃଷ୍ଟି କରେ। ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ, ସ୍ତରୀକରଣ ପୃଥକୀକରଣ କିମ୍ବା ପାତନକରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଫିନୋଲ୍ ଉପ-ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକରୁ ପୃଥକ କରାଯାଏ।
୫. ବିଶୋଧନ ଏବଂ ଶୁଦ୍ଧିକରଣ
ଅଶୋଧିତ ଫିନୋଲରେ ଥିବା ଅପରିଷ୍କାର ପଦାର୍ଥଗୁଡ଼ିକୁ ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ଫିନୋଲ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ପାଇବା ପାଇଁ ପାତନକରଣ ଭଳି ବିଶୋଧନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଅପସାରିତ କରାଯାଏ। ବିଶୋଧନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ, ଫେନୋଲର ଗୁଣବତ୍ତା ଏବଂ ବିଶୁଦ୍ଧତା ଶିଳ୍ପ ମାନଦଣ୍ଡ ପୂରଣ କରିବା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅବସ୍ଥାଗୁଡ଼ିକୁ ମଧ୍ୟ କଡ଼ାକଡ଼ି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବାକୁ ପଡିବ।
କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ଲାଭ ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ
ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାର ନିମ୍ନଲିଖିତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସୁବିଧା ଅଛି:
ସାମାନ୍ୟ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅବସ୍ଥା:ପାରମ୍ପରିକ ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପଦ୍ଧତି ତୁଳନାରେ, କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ମୃଦୁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଅବସ୍ଥା ଏବଂ ଏକ ସୁରକ୍ଷିତ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅଛି।
ପ୍ରଚୁର କଞ୍ଚାମାଲ ଉତ୍ସ:ରିଫାଇନାରୀଗୁଡ଼ିକର ଉପ-ଉତ୍ପାଦରୁ କ୍ୟୁମିନ୍ ମିଳିପାରିବ, ଯାହା ଫଳରେ କଞ୍ଚାମାଲ ଖର୍ଚ୍ଚ କମ ହୋଇଥାଏ।
ଉଚ୍ଚ ଉତ୍ପାଦ ବିଶୁଦ୍ଧତା:ସଠିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ଫିନୋଲର ଶୁଦ୍ଧତା ଏବଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଉଚ୍ଚ ସ୍ତରକୁ ପହଞ୍ଚିପାରିବ।
ବର୍ତ୍ତମାନ, କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ଫିନୋଲ୍ ବିଭିନ୍ନ ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପାଦ ଯେପରିକି ଫେନୋଲିକ୍ ରେଜିନ୍, ଇପୋକ୍ସି ରେଜିନ୍ ଏବଂ ନାଇଲନ୍ ଉତ୍ପାଦନରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଉଛି, ଯାହାର ବଜାର ଚାହିଦା ନିରନ୍ତର ବୃଦ୍ଧି ପାଉଛି।
ସାରାଂଶ
ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପାଇଁ କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏକ ଦକ୍ଷ ଏବଂ ମିତବ୍ୟୟୀ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା, ଏହାର ମୂଳ ହେଉଛି କ୍ୟୁମେନ୍ର ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଜଳବିଶେଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା। କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି, ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସିଲେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, ଜଳବିଶେଷ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା, ନିରପେକ୍ଷୀକରଣ ଚିକିତ୍ସା, ଏବଂ ବିଶୋଧନ ଏବଂ ବିଶୋଧନ ଭଳି ପଦକ୍ଷେପ ମାଧ୍ୟମରେ, ଉଚ୍ଚ-ଶୁଦ୍ଧତା ବିଶିଷ୍ଟ ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଶେଷରେ ପ୍ରାପ୍ତ କରାଯାଇପାରିବ।
ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପାଦର ବିଶ୍ୱ ଚାହିଦାରେ ନିରନ୍ତର ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, କ୍ୟୁମେନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଫିନୋଲ୍ ଉତ୍ପାଦନର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ଉନ୍ନତ କରାଯିବ, ଯାହା ସମ୍ପୃକ୍ତ ଶିଳ୍ପଗୁଡ଼ିକର ବିକାଶ ପାଇଁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସହାୟତା ପ୍ରଦାନ କରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁନ୍-୨୩-୨୦୨୫
