सिक्लोक्केन की तैयारी के तरीके

सिक्लोक्केन औद्योगिक क्षेत्र में एक अत्यधिक महत्वपूर्ण रसायन है, विशेष रूप से नायलॉन, रेज़िन्स और अन्य सिंथेटिक सामग्रियों के उत्पादन में। समझनासिक्लोक्केन की तैयारी के तरीकेकुशल और टिकाऊ उत्पादन प्रक्रियाओं पर निर्भर उद्योगों के लिए महत्वपूर्ण है। यह लेख सिक्लोक्केन संश्लेषण में उपयोग किए जाने वाले प्राथमिक तरीकों की खोज करता है, जिसमें उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण, पेट्रोलियम शोधन और अधिक उन्नत प्रयोगशाला तकनीकों शामिल हैं।

बेंजीन का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण

सबसे आम में से एकसिक्लोक्केन की तैयारी के तरीकेबेंजीन का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण है। इस विधि में उच्च तापमान और दबाव के तहत एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में बेंजाइन (cptchlhindex) को शामिल करता है। प्रक्रिया इस प्रकार है:

चरण-दर-चरण प्रक्रिया:

• अभिकारकबेंजीन और हाइड्रोजन गैस
• उत्प्रेरकनिकेल (i), प्लैटिनम (pt), या रूथेनियम (ru) उत्प्रेरक का उपयोग अक्सर प्रतिक्रिया की सुविधा के लिए किया जाता है।
• शर्तेंप्रतिक्रिया उच्च तापमान (150-250) और उच्च दबाव (30-50 एटम) पर होती है।

प्रतिक्रिया को निम्नानुसार सरल किया जा सकता हैः [पाठ {c}6 \ टेक्स्ट {h}6 3 \ टेक्स्ट {h}2 \ \ \ \ taro \ \ \ trew {c}6 \ \ टेक्स्ट {12}

यह प्रतिक्रिया बेंजीन को साइक्लोहेक्सेन में परिवर्तित करती है, जो एक संतृप्त चक्रीय हाइड्रोकार्बन है। इस विधि का लाभ इसकी उच्च उपज और अपेक्षाकृत सरल प्रक्रिया है। हालांकि, उत्प्रेरक की लागत और उच्च दबाव की स्थितियों को बनाए रखना बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक कमी हो सकती है।

2. पेट्रोलियम शोधन: आंशिक आसवन और क्रैकिंग

सिक्लोक्केन भी पेट्रोलियम शोधन से प्राप्त किया जा सकता है, विशेष रूप से फ्रैक्शनल आसवन और क्रैकिंग की प्रक्रिया के माध्यम से। इस विधि में, सिक्लोक्केन कच्चे तेल से अलग कई हाइड्रोकार्बन में से एक है। यहाँ है कि प्रक्रिया कैसे काम करती हैः

आंशिक आसवन प्रक्रिया:

• कच्चा तेल शोधनकच्चे तेल में विभिन्न हाइड्रोकार्बन होते हैं, जिनमें सिक्लोक्केन जैसे साइक्लोक्केन भी शामिल हैं।
• अलगाव: कच्चे तेल को गर्म किया जाता है, और हाइड्रोकार्बन को आंशिक आसवन के माध्यम से उनके उबलते बिंदुओं के आधार पर अलग होते हैं।
• क्रैकिंग प्रक्रियाकभी-कभी, भारी हाइड्रोकार्बन छोटे अणुओं में टूट जाते हैं, जिससे सिक्लोक्केन का उत्पादन बढ़ जाता है।

हालांकि पेट्रोलियम रिफाइनिंग एक चयनात्मक विधि नहीं है जिसका उद्देश्य केवल साइक्लोक्केन के लिए है, यह एक महत्वपूर्ण औद्योगिक स्रोत है। यह विधि पहले से स्थापित रिफाइनरी बुनियादी ढांचे से लाभ प्राप्त करता है, लेकिन चयनात्मक शुद्धता के संदर्भ में सीमाओं का सामना करता है।

वैकल्पिक प्रयोगशाला विधिः एडिपिक एसिड में कमी

दूसरेसिक्लोक्केन की तैयारी की विधिप्रयोगशाला सेटिंग्स में एडिपिक एसिड की कमी है। इस विधि का उपयोग आमतौर पर किया जाता है जब अनुसंधान या शैक्षिक उद्देश्यों के लिए कम मात्रा में साइक्लोक्केन की आवश्यकता होती है। यहाँ प्रक्रिया पर एक संक्षिप्त नज़र हैः

प्रक्रिया:

• सामग्री शुरू करनाएडिलिपिक एसिड (catchotal Patchotal) का उपयोग प्रेसर के रूप में किया जाता है।
• कटौतीएक कम करने वाला एजेंट, जैसे कि लिथियम एल्यूमीनियम हाइड्राइड (लीहंड्रीड), का उपयोग एडिपिक एसिड में कार्बॉक्सिल समूहों को कम करने के लिए किया जाता है, जिससे सिक्लोक्केन का निर्माण होता है।

प्रतिक्रिया एक बहु-चरण प्रक्रिया है जो औद्योगिक तरीकों की तुलना में अधिक महंगी और जटिल है, जिससे यह बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए अव्यावहारिक बनाता है। यह रासायनिक प्रयोगशालाओं में एक उपयोगी तकनीक है।

4. हाइड्रोकार्बन का भाप क्रैकिंग

भाप क्रैकिंग एक अन्य औद्योगिक विधि है जो एक उपोत्पाद के रूप में उत्पन्न कर सकती है। जबकि मुख्य रूप से एथिलीन और प्रोपाइलीन जैसे अल्केन्स के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, नफ्था या प्रकाश हाइड्रोकार्बन के भाप क्रैकिंग के भाप क्रैकिंग भी साइक्लोक्केन जैसे साइक्लोक्लेन का गठन हो सकता है।

प्रक्रिया रूपरेखा:

• फीडस्टॉकनफ्था या हल्के अल्कान्स
• शर्तेंउच्च तापमान (750-950) और मध्यम दबाव।
• उत्पाद: जबकि एल्केंस प्राथमिक लक्ष्य हैं, सायक्लोक्केन और अन्य संतृप्त हाइड्रोकार्बन भी बनाए जा सकते हैं।

यह विधि कुशल है और बड़े पैमाने पर औद्योगिक क्रैकिंग बुनियादी ढांचे का लाभ लेती है, लेकिन उत्पाद विशिष्टता के बारे में पेट्रोलियम शोधन के समान सीमाएं हैं।

औद्योगिक प्रासंगिकता और स्थिरता संबंधी चिंताएं

साइक्लोहेक्सासन का औद्योगिक उत्पादन महत्वपूर्ण है, जो नायलॉन विनिर्माण उद्योग में आवश्यक है, जो नायलॉन विनिर्माण उद्योग में आवश्यक है। हालांकि, इन तरीकों की स्थिरता तेजी से जांच की जा रही है। उदाहरण के लिए, बेंजीन का हाइड्रोजनीकरण पेट्रोकेमिकल स्रोतों और उत्प्रेरक पर बहुत निर्भर करता है जिन्हें दुर्लभ धातुओं की आवश्यकता होती है, जबकि पेट्रोलियम रिफाइनिंग में एक बड़ा पर्यावरणीय पदचिह्न होता है।

आगे बढ़ते हुए, हरित विकल्प, जैसे कि जैव-आधारित साइक्लोहेक्सेन उत्पादन या प्रचुर धातुओं का उपयोग करके कैटालिसिस, का पता लगाया जा रहा है। ये विकल्प पर्यावरणीय प्रभाव को कम करते हुए साइक्लोक्केन की मांग को पूरा करने में मदद कर सकते हैं।

निष्कर्ष

सारांश में,सिक्लोक्केन की तैयारी के तरीकेइसमें बेंजीन का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण, पेट्रोलियम रिफाइनिंग, एडिपिक एसिड की कमी और हाइड्रोकार्बन का भाप क्रैकिंग शामिल है। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और सीमाएं हैं, जो पैमाने, लागत और शुद्धता आवश्यकताओं जैसे कारकों पर निर्भर करती हैं। इन प्रक्रियाओं को समझना इस महत्वपूर्ण रसायन के कुशल और टिकाऊ उत्पादन की मांग करने वाले उद्योगों के लिए आवश्यक है।