Dichlormethane की तैयारी के तरीके

Dichlormethane (dcm), जिसे मेथिलीन क्लोराइड के रूप में भी जाना जाता है, एक बहुमुखी कार्बनिक विलायक है जिसका उपयोग विभिन्न उद्योगों जैसे फार्मास्यूटिकल्स, पेंट स्ट्रिपिंग और रासायनिक प्रसंस्करण जैसे विभिन्न उद्योगों में किया जाता है। इस लेख पर चर्चा करेगाDichlormethane की तैयारी के तरीकेमुख्य औद्योगिक प्रक्रियाओं और प्रयोगशाला तकनीकों को उजागर करना।

मीथेन का प्रत्यक्ष क्लोरीनेशन

Dichlormethane की तैयारी के सबसे आम तरीकों में से एक हैमीथेन का प्रत्यक्ष क्लोरीनेशन. इस प्रक्रिया में, मीथेन उच्च तापमान (400-500) पर क्लोरीन गैस के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह प्रतिक्रिया एक्सोथिमिक है और क्लोरीनेटेड मेथेन, क्लोरोफॉर्म और कार्बन टेट्राक्लोराइड सहित क्लोरीनेटेड मेकेन्स का मिश्रण उत्पन्न करती है।

समग्र प्रतिक्रिया को इस प्रकार दर्शाया जा सकता हैः [पाठ {च}4 2 \ टेक्स्ट {cl}2 \ \ राइट टेक्स्ट {च}2 \ टेक्स्ट {cl}2 \ टेक्स्ट {Hcl}

इस प्रक्रिया में हेलोजन के कई चरण शामिल हैं, जिसमें मीथेन अन्य क्लोरोथिन का उत्पादन करने के लिए लगातार क्लोराइड होता है। मुख्य चुनौती क्लोरोफॉर्म और कार्बन टेट्राक्लोराइड जैसे उच्च क्लोरीनल्ड बाइउत्पादों के गठन को कम करते हुए, जबकि क्लोरोफॉर्म और कार्बन टेट्राक्लोराइड जैसे उच्च क्लोरीड बाइउत्पादों के गठन को कम करता है।

क्लोरीनेशन के बाद, प्रतिक्रिया मिश्रण को आमतौर पर आसवन द्वारा अलग किया जाता है, एक ऐसा कदम जो अपने अलग क्वथनांक बिंदु (39.6) के आधार पर डिक्लोलोमेथेन को अलग करता है। इस विधि का व्यापक रूप से औद्योगिक उत्पादन में इसकी आर्थिक दक्षता और मीथेन और क्लोरीन की उपलब्धता के कारण बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन में किया जाता है।

2. मेथनॉल हाइड्रोक्लोरीनेशन

एक और महत्वपूर्ण विधिडिक्लोरोमेथाणे की तैयारीहैमेथनॉल का हाइड्रोक्लोरीनेशन. इस प्रक्रिया में एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में हाइड्रोजन क्लोराइड (एचसीएल) के साथ मेथनॉल की प्रतिक्रिया शामिल होती है। प्रतिक्रिया उच्च तापमान (आमतौर पर लगभग 65-75 patc) पर होती है, जिसके परिणामस्वरूप डिक्लोक्लोमेथेन और पानी का गठन होता है।

सरलीकृत रासायनिक समीकरण इस प्रकार हैः [पाठ {च}3 \ \ \ txt {hcl} \ \ txt {hcl}2 \ टेक्स्ट {cl}2 \ टेक्स्ट {h}2 \ टेक्स्ट {o}

मेथेनॉल हाइड्रोक्लोरिनेशन फायदेमंद है क्योंकि यह मीथेन क्लोरीनेशन की तुलना में कम बाइउत्पादों के साथ अपेक्षाकृत शुद्ध डायक्लोमेथेन का उत्पादन कर सकता है। इसके अलावा, मेथनॉल आसानी से उपलब्ध और सस्ता है, जिससे इस प्रक्रिया को उन क्षेत्रों में एक व्यवहार्य विकल्प बन जाता है जहां मीथेन कम सुलभ या अधिक महंगा है।

3. क्लोरोफॉर्म का नियंत्रित डिहाइड्रोजलोशन

एक कम सामान्य लेकिन उल्लेखनीय तरीका है कि Dichlormethaneक्लोरोफॉर्म का नियंत्रित डिहाइड्रोजलोशन(चक्कपाल) इस प्रक्रिया में, क्लोरोफॉर्म आंशिक रूप से सावधानीपूर्वक नियंत्रित स्थितियों के तहत डिहाइड्रोजनीकृत होता है, अक्सर एक आधार का उपयोग करते हुए, क्लोरीन परमाणु को निकालने और डिक्लोक्लोरोमेथेन का उत्पादन करने के लिए।

प्रतिक्रिया को इस प्रकार दर्शाया जा सकता हैः [पाठ {chcl}3 \ \ टेक्स्ट {आधार} \ \ u200d ट {च}2 \ टेक्स्ट {cl} _ 2 \ टेक्स्ट {cl} ^-

इस विधि का व्यापक रूप से औद्योगिक पैमाने पर उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन यह कभी-कभी प्रयोगशाला सेटिंग्स में नियोजित किया जाता है जब डिक्लोमेथोन की आवश्यकता होती है और क्लोरोफॉर्म अधिक आसानी से उपलब्ध होता है।

पर्यावरण और सुरक्षा विचार

Dichlormethane की तैयारी की विधि की परवाह किए बिना, महत्वपूर्ण पर्यावरणीय और सुरक्षा चिंताओं पर विचार करना है। डिक्लोरोमेथान एक वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (सीलर) और एक खतरनाक वायु प्रदूषक है। इसके उत्पादन के दौरान, वातावरण में dcm की रिहाई को सीमित करने के लिए उचित वेंटिलेशन और उत्सर्जन नियंत्रण प्रणाली लागू होनी चाहिए। इसके अलावा, डिक्लोरोमेथाणे विषाक्त है, और लंबे समय तक संपर्क से यकृत और तंत्रिका तंत्र को नुकसान सहित गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव हो सकता है।

औद्योगिक संयंत्र आमतौर पर सख्त सुरक्षा प्रोटोकॉल लागू करते हैं और श्रमिकों के जोखिम और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए बंद-लूप सिस्टम का उपयोग करते हैं। इसके अलावा, चल रहे शोध डायक्लोमेथेन के उत्पादन के लिए हरित और अधिक टिकाऊ तरीकों को खोजने पर केंद्रित है, जैसे कि जैव-आधारित प्रक्रियाओं या अधिक कुशल उत्प्रेरक प्रणालियों के माध्यम से।

निष्कर्ष

संक्षेप में, कईDichlormethane की तैयारी के तरीके, सबसे आम के साथ मीथेन का प्रत्यक्ष क्लोरीनेशन और मेथनॉल का हाइड्रोक्लोरीनेशन है। प्रभावी होने के दौरान इन प्रक्रियाओं को अधिकतम करने और उप-उत्पादों को कम करने के लिए प्रतिक्रिया स्थितियों के सावधानीपूर्वक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। इस महत्वपूर्ण विलायक पर भरोसा करने वाले उद्योगों के लिए Dichlormethane तैयार करने के विभिन्न तरीकों को समझना आवश्यक है, साथ ही साथ इसके उत्पादन से जुड़ी पर्यावरणीय और सुरक्षा चुनौतियों को संबोधित करने के लिए।