एसिटिक एसिड तैयार करने के लिए इथेनॉल का उपयोग कैसे करें? विस्तृत विश्लेषण और कदम

रासायनिक उद्योग में, इथेनॉल और एसिटिक एसिड की तैयारी एक क्लासिक और महत्वपूर्ण विषय है। इथेनॉल को रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से एसिटिक एसिड में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसका व्यापक रूप से रासायनिक उद्योग, खाद्य उद्योग और चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। इथेनॉल के साथ एसिटिक एसिड कैसे तैयार करें? यह लेख सिद्धांत, प्रतिक्रिया शर्तों और आवेदन का विस्तार से विश्लेषण करेगा।

एसिटिक एसिड मूल प्रतिक्रिया सिद्धांत में इथेनॉल

इथेनॉल के साथ एसिटिक एसिड तैयार करने के लिए, आपको प्रतिक्रिया सिद्धांत को मास्टर करने की आवश्यकता है। एसिटिक एसिड (chlicooh) के रूपांतरण के लिए मुख्य प्रतिक्रिया एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के माध्यम से प्राप्त की जाती है। विशेष रूप से, इथेनॉल ऑक्सीजन की कार्रवाई के तहत ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया से गुजरना होगा, पहले एसिटालडेहाइड (cho) बना रहेगा, और फिर एसिटिक एसिड में एसिटिक एसिड के लिए ऑक्सीडाइज्ड किया जाता है। इस प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण हैः

[ C2h5o O2 \ xylaro {ऑक्सीडाइज्ड} ch3cho h2o ] [ Ch3o o2 \ xygaro {ऑक्सीडाइज्ड} ch3kh ]

इसलिए, इथेनॉल को एसिटिक एसिड में परिवर्तित करने की प्रक्रिया वास्तव में एक निरंतर ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है।

एसिटिक एसिड औद्योगिक प्रतिक्रिया विधि में इथेनॉल

औद्योगिक उत्पादन में, इथेनॉल से एसिटिक एसिड तैयार करने के दो मुख्य तरीके हैंः एक उत्प्रेरक ऑक्सीकरण के माध्यम से है, और दूसरा किण्वन के माध्यम से है।

2.1 उत्प्रेरक ऑक्सीकरण विधि

उत्प्रेरक ऑक्सीकरण सबसे आम औद्योगिक प्रक्रिया है और विशेष रूप से बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है। इस प्रक्रिया में, इथेनॉल या रोडियम जैसे उत्प्रेरक की उपस्थिति में एसिटिक एसिड का उत्पादन करने के लिए प्लैटिनम या रोडियम जैसे उत्प्रेरक की उपस्थिति में। प्रतिक्रिया दर को बढ़ाने के लिए आमतौर पर उच्च तापमान और दबाव की आवश्यकता होती है। उत्प्रेरक ऑक्सीकरण विधि के लाभ उच्च उपज, प्रतिक्रिया स्थितियों का आसान नियंत्रण और निरंतर उत्पादन हैं।

2.2 किण्वन

किण्वन एक अधिक पारंपरिक विधि है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से छोटे पैमाने या प्राकृतिक उत्पादों के उत्पादन में किया जाता है। एसिटिक एसिड इथेनॉल की क्रिया के तहत विशिष्ट सूक्ष्मजीवों (जैसे एसिटिक एसिड बैक्टीरिया) की किण्वन प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादित किया जाता है। इस विधि का लाभ यह है कि लागत अपेक्षाकृत कम है, लेकिन इसकी प्रतिक्रिया गति धीमी है और ऑपरेटिंग वातावरण के लिए आवश्यकताएं उच्च हैं।

एसिटिक एसिड प्रतिक्रिया स्थितियों में इथेनॉल

इथेनॉल को एसिटिक एसिड में परिवर्तित करने में, प्रतिक्रिया स्थितियों का नियंत्रण महत्वपूर्ण है। विभिन्न प्रतिक्रिया स्थितियां सीधे उत्पाद की उपज और शुद्धता को प्रभावित करती हैं। यहां कुछ प्रमुख प्रतिक्रिया स्थितियां हैंः

3.1 तापमान और दबाव

उत्प्रेरक ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं के लिए, उचित तापमान और दबाव प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाने में मदद करते हैं। सामान्य तौर पर, प्रतिक्रिया तापमान 150 और 300 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है. और दबाव वायुमंडलीय दबाव और 3mpa के बीच होता है। बहुत कम तापमान प्रतिक्रिया दर को धीमा कर देगा, और बहुत अधिक तापमान से साइड प्रतिक्रियाओं की घटना हो सकती है, जिससे एसिटिक एसिड की शुद्धता को प्रभावित किया जा सकता है।

3.2 उत्प्रेरक चयन

उत्प्रेरक का चुनाव प्रतिक्रिया की दक्षता और चयनात्मकता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक में प्लैटिनम, रोडियम, तांबा और अन्य महान धातु उत्प्रेरक शामिल हैं। वे इथेनॉल की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया दर को काफी बढ़ा सकते हैं और उप-उत्पादों के गठन को कम कर सकते हैं।

4. एसिटिक एसिड अनुप्रयोग क्षेत्र की इथेनॉल तैयारी

एसिटिक एसिड के लिए इथेनॉल का औद्योगिक अनुप्रयोग बहुत व्यापक है, मुख्य रूप से निम्नलिखित क्षेत्रों मेंः

4.1 खाद्य उद्योग

एसिटिक एसिड व्यापक रूप से खाद्य स्वाद एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से सिरका के उत्पादन में। इथेनॉल को एसिटिक एसिड में परिवर्तित करने की प्रक्रिया में, परिणामस्वरूप एसिटिक एसिड अंततः खाद्य स्वाद और संरक्षण के लिए उपयोग किया जाता है।

4.2 रासायनिक उद्योग

एसिटिक एसिड कई रसायनों का मूल कच्चा माल है, जैसे कि विनाइल एसीटेट, सेल्यूलोज एसीटेट और इतने पर। रासायनिक उद्योग में, एसिटिक एसिड की मांग बहुत बड़ी है, इसलिए इथेनॉल को एसिटिक एसिड में परिवर्तित करने की तकनीक विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

4.3 चिकित्सा क्षेत्र

एसिटिक एसिड दवा के क्षेत्र में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से कीटाणुनाशक के उत्पादन में। इथेनॉल एसिटिक एसिड में परिवर्तित होने के बाद, कुछ महत्वपूर्ण दवा मध्यवर्ती को आगे संश्लेषित किया जा सकता है।

5. सारांश

इथेनॉल से एसिटिक एसिड का उत्पादन करने की प्रक्रिया में एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया शामिल है और एक उत्प्रेरक ऑक्सीकरण विधि या किण्वन विधि द्वारा किया जा सकता है। औद्योगिक उत्पादन में, उत्प्रेरक ऑक्सीकरण अपनी उच्च दक्षता और मजबूत नियंत्रणीयता के कारण व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एसिटिक एसिड में इथेनॉल रूपांतरण के प्रतिक्रिया सिद्धांत और प्रतिक्रिया स्थितियों को समझना उत्पादन दक्षता और एसिटिक एसिड की शुद्धता में सुधार के लिए आवश्यक है। भोजन, रासायनिक और दवा क्षेत्रों में एसिटिक एसिड का उपयोग भी इस प्रक्रिया को आधुनिक उद्योग में एक महत्वपूर्ण स्थिति पर कब्जा कर लेता है।

उपरोक्त विश्लेषण के माध्यम से, हम स्पष्ट रूप से इथेनॉल को एसिटिक एसिड में परिवर्तित करने की विशिष्ट प्रक्रिया को समझ सकते हैं, और इसके औद्योगिक उत्पादन की प्रमुख प्रौद्योगिकी में महारत हासिल कर सकते हैं।