एन-प्रोपेन की तैयारी के तरीके

एन-प्रोपैनोल, जिसे 1-प्रोपैनोल या propan-1-ol के रूप में भी जाना जाता है, एक प्राथमिक शराब है जिसका उपयोग विभिन्न उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है। केएन-प्रोपेन की तैयारी के तरीकेशास्त्रीय रासायनिक मार्गों से लेकर आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी विधियों तक भिन्न हैं। इस लेख में, हम n-propanol का उत्पादन करने के लिए सबसे आम और कुशल प्रक्रियाओं का पता लगाएंगे, जो रासायनिक उद्योग में उपयोग किए गए मार्गों की विस्तृत समझ प्रदान करते हैं।

प्रोपाइलीन का हाइड्रेशन

सबसे आम में से एकएन-प्रोपेन की तैयारी के तरीकेके माध्यम सेप्रोपाइलीन का जलयोजन. प्रोपाइलीन (c3h6) दो अलग-अलग दृष्टिकोणों का उपयोग करके हाइड्रेटेड किया जा सकता हैः प्रत्यक्ष हाइड्रेशन और अप्रत्यक्ष हाइड्रेशन

• प्रत्यक्ष जलयोजनइस प्रक्रिया में, प्रोपाइलीन फॉस्फोरिक एसिड जैसे अम्लीय उत्प्रेरक की उपस्थिति में उच्च तापमान और दबाव के तहत सीधे पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह प्रतिक्रिया मुख्य रूप से एन-प्रोपैनोल उत्पन्न करता है।

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• अप्रत्यक्ष जलयोजनइस विधि में, प्रोपाइलीन को सबसे पहले प्रोपाइलीन हाइड्रोजन सल्फेट बनाने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया की जाती है। हाइड्रोजन सल्फेट को फिर एन-प्रोपैनोल बनाने के लिए पानी के साथ हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है। हालांकि इस विधि का उपयोग ऐतिहासिक रूप से किया गया है, यह उप-उत्पादों और सल्फ्यूरिक एसिड के बारे में पर्यावरणीय चिंताओं के कारण कम आम है।

2. प्रोपेन का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण

एक और तरीका हैप्रोपेन का उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण. प्रोपेन (जिसे प्रोपिपियोनालडिहाइड के रूप में भी जाना जाता है) प्रोपलीन के ऑक्सीकरण से प्राप्त किया जा सकता है और फिर एन-प्रोपैनॉल बनाने के लिए हाइड्रोजनीकृत होता है। यह विधि n-propanol की अच्छी पैदावार प्रदान करती है और उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है।

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इस प्रक्रिया में, हाइड्रोजनीकरण को मध्यम दबाव और तापमान में मध्यम दबाव और तापमान के तहत किया जाता है। इस विधि की चयनात्मकता और दक्षता इसे बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए एक आकर्षक विकल्प बनाती है।

ऑक्सो प्रक्रिया (एथिलीन का हाइड्रोफॉर्माइलेशन)

केऑक्सो प्रक्रियाभी जाना जाता हैहाइड्रोफॉर्मिलेशन, प्रोपेन बनाने के लिए संश्लेषण गैस (कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन का मिश्रण) के साथ प्रोपनल बनाने के लिए संश्लेषण गैस (c2h4) की प्रतिक्रिया शामिल है, जो तब एन-प्रोपानल के लिए हाइड्रोजनीकृत होता है। यह विधि लाभकारी है क्योंकि यह उत्पाद वितरण पर अच्छा नियंत्रण प्रदान करता है और व्यापक रूप से पेट्रोकेमिकल उद्योगों में उपयोग किया जाता है।

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हाइड्रोफॉर्माइलेशन प्रक्रिया आम तौर पर रोडियम या कोबाल्ट-आधारित उत्प्रेरक का उपयोग करती है, और प्रतिक्रिया स्थितियों को अनुकूलित करके, एन-प्रोपानोल की ओर उच्च चयनात्मकता प्राप्त की जा सकती है।

4. किण्वन

हरित रसायन विज्ञान में बढ़ती रुचिएन-प्रोपैनोल की तैयारी के जैव तकनीकी तरीकेसहितकिण्वन. इस प्रक्रिया में, कुछ सूक्ष्मजीवों, जैसे आनुवंशिक रूप से इंजीनियरएस्चेरिको कॉलीयाक्लोस्ट्रिडियम, शर्करा (जैसे, ग्लूकोज) को एन-प्रोपैनोल में परिवर्तित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

यह विधि एक पर्यावरणीय दृष्टिकोण से आकर्षक है, क्योंकि यह जीवाश्म ईंधन पर भरोसा किए बिना एन-प्रोपेन का उत्पादन करने के लिए एक नवीकरणीय मार्ग प्रदान करता है। हालांकि, उपज अनुकूलन, शुद्धिकरण और मापनीयता जैसी चुनौतियां अभी भी मौजूद हैं, और वर्तमान शोध इस पद्धति की आर्थिक व्यवहार्यता में सुधार पर केंद्रित है।

कार्बोक्जिलिक एसिड या एस्टर की कमी

एक और सिंथेटिक विधि शामिल हैप्रोपियोनिक एसिड या इसके एस्टर की कमी. प्रोपियोनिक एसिड में कार्बोक्सिल समूह (-कूह) को अल्कोहल समूह (-ओह) बनाने के लिए कम किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एन-प्रोपैनोल होता है। यह कमी आम तौर पर लिथियम एल्यूमीनियम हाइड्राइड (lih4) या उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण जैसे मजबूत कम करने वाले एजेंटों का उपयोग करके प्राप्त की जाती है।

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प्रभावी होने के दौरान, इस विधि का उपयोग आमतौर पर प्रयोगशाला सेटिंग्स में उपयोग किया जाता है क्योंकि एजेंटों को कम करने की लागत और हैंडलिंग चुनौतियों के कारण होता है।

निष्कर्ष

केएन-प्रोपेन की तैयारी के तरीकेशास्त्रीय रासायनिक मार्गों से भिन्न होते हैं, जैसे प्रोपलीन का हाइड्रेशन और प्रोपेन के हाइड्रोजनीकरण, किण्वन जैसे अधिक टिकाऊ दृष्टिकोणों तक. प्रत्येक विधि उपज, मापनीयता और पर्यावरणीय प्रभाव के संदर्भ में अद्वितीय लाभ प्रदान करती है। कैटालिसिस और जैव प्रौद्योगिकी में चल रही प्रगति के साथ, एन-प्रोपैनोल का उत्पादन अधिक कुशल हो रहा है, जिससे हरित, अधिक टिकाऊ औद्योगिक प्रक्रियाओं का मार्ग प्रशस्त हो रहा है।