nûçe

RÊBAZÊN ÇÊKIRINA GLUKOZÎDÊN ALKÎL

Glîkozîdasyona Fischer yekane rêbaza senteza kîmyewî ye ku rê li ber pêşxistina çareseriyên aborî û teknîkî yên îroyîn ji bo hilberîna mezin a alkîl polîglûkozîdên bêkêmasî vekiriye. Kargehên hilberînê yên bi kapasîteyên zêdetirî 20,000 t/sal berê hatine çêkirin û rêza hilberên pîşesaziya surfaktant bi ajanên rû-çalak ên li ser bingeha madeyên xav ên nûjenkirî berfireh dikin. D-Glîkoz û alkolên rûn ên xêzik C8-C16 wekî madeyên xav ên bijarte derketine holê. Ev berhem dikarin bi rêya glîkozîdasyona Fischer a rasterast an transglîkozîdasyona du-gavî bi rêya butîl polîglûkozîd di hebûna katalîzatorên asîdê de, bi avê wekî hilberek alî, veguherînin alkîl polîglûkozîdên rû-çalak. Divê av ji tevliheviya reaksiyonê were distîlekirin da ku hevsengiya reaksiyonê ber bi hilberên xwestî ve were guheztin. Di dema pêvajoya glîkozîdasyonê de, divê ji nehomojenîteyên di tevliheviya reaksiyonê de dûr bisekinin, ji ber ku ew dibin sedema çêbûna zêde ya polîglûkozîdên ku jê re tê gotin, ku pir nexwestî ne. Ji ber vê yekê gelek stratejiyên teknîkî li ser homojenkirina berhemên n-glukoz û alkolan disekinin, ku ji ber cudahiya polarîteya wan kêm tevlihev dibin. Di dema reaksiyonê de, girêdanên glîkozîdîk hem di navbera alkola rûn û n-glukozê de û hem jî di navbera yekîneyên n-glukozê bi xwe de çêdibin. Polîglukozîdên alkîl di encamê de wekî tevliheviyên fraksiyonan bi hejmarên cûda yên yekîneyên glukozê li bermayiya alkîl a zincîra dirêj çêdibin. Her yek ji van fraksiyonan, di dorê de, ji çend pêkhateyên îzomerîk pêk tê, ji ber ku yekîneyên n-glukozê di hevsengiya kîmyewî de di dema glîkozîdasyona Fischer de formên anomerîk û formên zengilî yên cûda digirin û girêdanên glîkozîdîk di navbera yekîneyên D-glukozê de di çend pozîsyonên girêdanê yên gengaz de çêdibin. Rêjeya anomer a yekîneyên D-glukozê bi qasî α/β= 2: 1 e û xuya dike ku di bin şert û mercên diyarkirî yên senteza Fischer de bandorkirina wan dijwar e. Di bin şert û mercên kontrolkirî yên termodînamîkî de, yekîneyên n-glukozê yên di tevliheviya hilberê de bi piranî di forma pîranozîdan de hene. Hejmara navînî ya yekîneyên n-glukozê li ser bermayiya alkîl, ku jê re pileya polîmerîzasyonê tê gotin, di bingeh de fonksiyonek rêjeya molar a berheman di dema çêkirinê de ye. Ji ber taybetmendiyên wan ên surfaktant[1] ên eşkere, tercîhek taybetî ji polîglukozîdên alkîl re tê dayîn ku pileya polîmerîzasyonê di navbera 1 û 3 de ye, ku ji bo wan divê di pêvajoyê de bi qasî 3-10 mol alkola rûn ji bo her molek n-glukozê were bikar anîn.

Asta polîmerîzasyonê kêm dibe dema ku alkola rûn a zêde zêde dibe. Alkolên rûn ên zêde bi pêvajoyek distîlasyona valahiyê ya pir-gavî bi hilmkerên fîlmên daketî têne veqetandin û wergirtin, da ku stresa germî kêm bibe. Germahiya hilmkirinê divê têra xwe bilind be û dema têkiliyê di herêma germ de têra xwe dirêj be da ku distîlasyona têr a alkola rûn a zêde û herikîna heliya alkîl polîglûkozîd bêyî reaksiyonek hilweşîna girîng misoger bike. Rêze gavên hilmkirinê dikarin bi awayekî sûdmend werin bikar anîn da ku pêşî fraksiyona kêm-kelandî, dûv re mîqdara sereke ya alkola rûn, û di dawiyê de alkola rûn a mayî were veqetandin, heya ku alkîl polîglîkozîd wekî bermayiyek di avê de çareser dibe bihele.

Tew di şert û mercên herî nerm de jî ji bo sentez û buharbûna alkolên rûn, rengvedana qehweyî ya nexwestî dê çêbibe, û pêvajoyên spîkirinê hewce ne ku hilberê safî bikin. Yek rêbaza spîkirinê ku guncaw derketiye ev e ku madeyek oksîdkirinê, wekî hîdrojen peroksît, li formulasyonek avî ya alkîl polîglîkozîd di navgînek alkalîn de di hebûna îyonên magnezyûmê de were zêdekirin.

Lêkolîn û guhertoyên piralî yên ku di pêvajoya sentez, pêvajoya piştî-pêvajoyê û rafineriyê de têne bikar anîn, garantî dikin ku heta îro jî, çareseriyek "bi kilît li ber dest" a berfireh tune ye ku meriv pileya hilberê ya taybetî bi dest bixe. Berevajî vê, divê hemî gavên pêvajoyê werin formulekirin. Dongfu ji bo sêwirana çareseriyê û çareseriyên teknîkî hin pêşniyaran pêşkêş dike, û şert û mercên kîmyewî û fîzîkî yên ji bo reaksiyon, veqetandin û pêvajoya rafineriyê rave dike.

Her sê pêvajoyên sereke - transglîkozîdasyona homojen, pêvajoya şilkirinê, û teknîka xwarina glukozê - dikarin di şert û mercên pîşesaziyê de werin bikar anîn. Di dema transglîkozîdasyonê de, divê rêjeya navîn a butîl polîglûkozîdê, ku wekî çareserker ji bo berhemên D-glîkoz û bûtanol tevdigere, di tevliheviya reaksiyonê de ji sedî 15 zêdetir be da ku ji nehomojenîteyan dûr bikeve. Ji bo heman armancê, divê rêjeya avê di tevliheviya reaksiyonê de ku ji bo senteza rasterast a Fischer a alkîl polîglûkozîd tê bikar anîn ji sedî 1 kêmtir be. Di naveroka avê ya bilindtir de xetereya veguheztina D-glîkoza krîstalî ya daliqandî bo girseyek zeliqok heye, ku dê paşê bibe sedema pêvajoyek xirab û polîmerîzasyona zêde. Tevlihevkirin û homojenîzasyona bi bandor belavkirina baş û reaktîvîteya D-glîkoza krîstalî di tevliheviya reaksiyonê de pêşve dixe.

Dema hilbijartina rêbaza sentezê û guhertoyên wê yên sofîstîketir, divê hem faktorên teknîkî û hem jî yên aborî werin berçavgirtin. Pêvajoyên transglîkozîdasyonê yên homojen ên li ser bingeha şerbetên D-glîkozê ji bo hilberîna berdewam a li ser pîvanek mezin bi taybetî guncan xuya dikin. Ew dihêlin ku teserûfên mayînde li ser krîstalîzasyona madeya xav a D-glîkozê di zincîra nirxê zêdekirî de werin kirin, ku ji veberhênanên yek-carî yên bilindtir di gava transglîkozîdasyonê û vegerandina bûtanolê de bêtir telafî dike. Bikaranîna n-bûtanolê ti dezavantajên din nîşan nade, ji ber ku ew dikare hema hema bi tevahî were vezîvirandin da ku konsantrasyonên mayî di hilberên dawîn ên vegerandî de tenê çend perçeyên ji mîlyonê bin, ku dikarin wekî ne-krîtîk werin hesibandin. Glîkozîdasyona rasterast a Fischer li gorî pêvajoya şilkirinê an teknîka xwarina glukozê, gava transglîkozîdasyonê û vegerandina bûtanolê ji holê radike. Ew dikare bi berdewamî were kirin û lêçûnên sermayeyê yên hinekî kêmtir hewce dike.

Di pêşerojê de, dabînkirin û bihayê madeyên xav ên fosîl û nûjenkirî, û her weha pêşveçûna teknolojîk a zêdetir di hilberîna polîsakarîdên alkîl de, dê bandorek diyarker li ser kapasîteya bazarê û kapasîteya hilberînê ya pêşkeftin û sepandinê bike. Polîsakarîda bingehîn jixwe çareseriyên xwe yên teknîkî hene ku dikarin di bazara dermankirina rûvî de ji bo pargîdaniyên ku pêvajoyên weha pêşve dixin an pejirandine avantajên pêşbaziyê yên girîng peyda bikin. Ev bi taybetî rast e dema ku biha bilind û nizm in. Mesrefa hilberînê ya ajansa hilberînê gihîştiye asta asayî, her çend bihayê madeyên xav ên herêmî hinekî dakeve jî, dibe ku cîgirên surfaktant rast bike û dibe ku sazkirina santralên hilberîna polîsakarîda alkîl ên nû teşwîq bike.

 


Dema weşandinê: 23ê Tîrmehê-2021