एसीटोन की तैयारी के तरीके

एसिटोन एक बहुमुखी कार्बनिक विलायक है जिसका व्यापक रूप से रासायनिक उद्योगों, फार्मास्यूटिकल्स, सौंदर्य प्रसाधन और यहां तक कि घरेलू उत्पादों में उपयोग किया जाता है। एक आवश्यक औद्योगिक रसायन के रूप मेंएसीटोन की तैयारी के तरीकेयह रसायन उद्योग में पेशेवरों के लिए महत्वपूर्ण है। यह लेख एसिटोन के विभिन्न उत्पादन विधियों की पड़ताल करता है, प्रत्येक अपने स्वयं के फायदे और औद्योगिक अनुप्रयोगों के साथ।

1.क्यूजीन प्रक्रिया (अप्रत्यक्ष विधि)

केजीरा प्रक्रिया, जिसे क्यूीन हाइड्रोपेरोक्साइड विधि के रूप में भी जाना जाता है, एसिटोन की तैयारी के लिए सबसे व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह एसिटोन और फेनोल दोनों का उत्पादन करता है, जो इसे बड़े पैमाने पर औद्योगिक उपयोग के लिए एक अत्यधिक कुशल विधि बनाता है।

प्रक्रिया अवलोकन:

1. बेंजीनसबसे पहले साथ मेंप्रोपाइलीनफॉर्म मेंकुमुनी.
2. चिकनाईऑक्सीकरणफॉर्म मेंक्यूजीन हाइड्रोपेरोक्साइड.
3. क्यूजीन हाइड्रोपेरोक्साइड तब एक एसिड-उत्प्रेरित प्रतिक्रिया में विघटित होता हैएसीटोनऔरफेनोल.

इसके आर्थिक लाभों के कारण क्यूमिन प्रक्रिया अत्यधिक फायदेमंद होती है। एक मूल्यवान रसायन, फेनोल का सह-उत्पादन, इस प्रक्रिया को उद्योगों के लिए लाभदायक बनाता है। इसके अलावा, प्रतिक्रिया की स्थिति (तापमान और दबाव) मध्यम हैं, जो इसके व्यापक उपयोग में योगदान करते हैं।

2.आइसोप्रोपेनोल (आईपा) का निर्जनीकरण

एक और व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला तरीकाआइसोप्रोपैनोल का निर्जनीकरण. इस प्रक्रिया में,आइसोप्रोपेनोल (इपा)एसिटोन बनाने के लिए ऑक्सीडाइज्ड या डिहाइड्रोजनीकृत होता है।

प्रक्रिया अवलोकन:

1. इज़ोप्रोपेनॉल एक पार हो जाता हैउत्प्रेरकआमतौर परतांबेयाजस्ता ऑक्साइडउच्च तापमान पर (350 के आसपास)
2. प्रतिक्रिया में परिणामहाइड्रोजन को हटानाआइसोप्रोपैनोल से, इसे एसीटोन और हाइड्रोजन गैस में परिवर्तित करें।

यह विधि प्रतिक्रिया की सादगी के कारण फायदेमंद है, केवल आइसोप्रोपैनोल और एक उपयुक्त उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यह अपेक्षाकृत कम तापमान पर काम करता है और जटिल रासायनिक चरणों की आवश्यकता नहीं होती है। मुख्य नुकसान यह है कि यह क्यूमिन प्रक्रिया की तुलना में कम किफायती है जब फेनोल भी वांछित है।

3.प्रोपाइलीन का ऑक्सीकरण

केप्रोपाइलीन का ऑक्सीकरणयह एसिटासोन तैयार करने का एक और सामान्य तरीका है। इस विधि का सीधा अर्थ हैप्रोपाइलीनकी उपस्थिति मेंऑक्सीजनऔर एक उत्प्रेरक

प्रक्रिया अवलोकन:

1. प्रोपाइलीन एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में ऑक्सीजन का उपयोग करके ऑक्सीकरण किया जाता है, जैसेमोलिब्डेनम ऑक्साइडयाबिस्मुथ ऑक्साइड.
2. एक मिश्रण पैदा करता हैएसीटोनऔरएसिटिक एसिडप्राथमिक उत्पादों के रूप में।

हालांकि प्रभावी, यह प्रक्रिया अन्य तरीकों की तुलना में एसिटोन की कम पैदावार के कारण औद्योगिक सेटिंग्स में कम लोकप्रिय है, और एसिटिक एसिड के एक साथ उत्पादन को अतिरिक्त पृथक्करण चरणों की आवश्यकता होती है।

4.किण्वन प्रक्रिया (जैव-आधारित एसिटासोन उत्पादन)

हाल के वर्षों में, एक्सोन का उत्पादनजैव प्रौद्योगिकी प्रक्रियाएंविशेष रूप से टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल रसायनों की बढ़ती मांग के साथ। केकिण्वन प्रक्रियाकार्बोहाइड्रेट को एसीटोन, इथेनॉल और ब्यूटानॉल में बदलने के लिए कुछ जीवाणु उपभेदों का उपयोग शामिल है।

प्रक्रिया अवलोकन:

1. सूक्ष्मजीवों, आमतौर पर उपभेदक्लोस्ट्रिडियममें उपयोग किया जाता हैशर्करा का किण्वन(जैसे ग्लूकोज या शीरा)
2. किण्वन प्रक्रिया एक मिश्रण बनाता हैएसीटोन,ब्यूटानॉलऔरइथेनॉलअक्सर कहा जाता हैएबे प्रक्रिया.

हालांकि इस विधि का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, यह अपने नवीकरणीय फीडस्टॉक और पर्यावरण के कम पर्यावरणीय प्रभाव के कारण भविष्य के अनुप्रयोगों के लिए वादा रखती है। हालांकि, पेट्रोकेमिकल विधियों की तुलना में कम दक्षता और उच्च लागत जैसी चुनौतियां वर्तमान में इसके व्यापक अपनाने को सीमित करती हैं।

5.एसिटेट्स का विनाशकारी आसवन

केकैल्शियम एसीटेट का विनाशकारी आसवनयह ऐतिहासिक रूप से एसिटासोन की तैयारी के लिए उपयोग किए जाने वाले शुरुआती तरीकों में से एक था। हालांकि आज काफी हद तक अप्रचलित है, यह अपने ऐतिहासिक महत्व के लिए उल्लेखनीय है।

प्रक्रिया अवलोकन:

1. कैल्शियम एसीटेटहवा के बिना गर्म हो जाती हैएसीटोनऔरकैल्शियम कार्बोनेट.

इस विधि को ज्यादातर अधिक कुशल और लागत प्रभावी तकनीकों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है, लेकिन इसने प्रारंभिक एसीटोन उत्पादन के लिए नींव रखी।

निष्कर्ष

केएसीटोन की तैयारी के तरीकेजटिलता, लागत और पर्यावरणीय प्रभाव में भिन्नता है। केजीरा प्रक्रियायह सबसे महत्वपूर्ण है, एसिटोन और फेनोल दोनों प्रदान करता है, जबकिआइसोप्रोपैनोल का निर्जनीकरणयह व्यापक रूप से छोटे उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। केप्रोपाइलीन का ऑक्सीकरणएक और रास्ता कम है, लेकिनकिण्वन प्रक्रियाएसिटासोन उत्पादन के लिए अधिक टिकाऊ भविष्य की ओर इशारा करता है। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और सीमाएं होती हैं, और प्रक्रिया का विकल्प अक्सर उत्पादन के पैमाने, वांछित उप-उत्पादों और लागत विचारों पर निर्भर करती है।

अलग-अलग समझएसीटोन की तैयारी के तरीकेउद्योगों को उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त तकनीक का चयन करने, रासायनिक विनिर्माण में दक्षता और लागत-प्रभावशीलता सुनिश्चित करने में मदद करता है।