पेट्रोलियम कार्बन-9 के उपयोगों का संक्षिप्त
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I. कार्बन-9 का संक्षिप्त विवरण:कार्बन-9, मुख्य रूप से उस अभिक्रिया के दौरान प्राप्त होने वाले उत्पादों को दर्शाता है; जिसमें नौ कार्बन परमाणु होते हैं। कार्बन-9 में मुख्य रूप से नॉर्मल प्रोपिलबेंजीन, आइसोप्रोपिलबेंजीन, एथिलटोल्यूइन, पैरामिथाइलटोल्यूइन, ऑर्थोमिथाइलटोल्यूइन, एवं इंडेन जैसे 150 से अधिक रासायनिक घटक शामिल होते हैं। हमारे देश में पिछले कुछ वर्षों में कार्बन-9 संसाधनों की मात्रा लगभग 3 मिलियन टन/वर्ष से 4 मिलियन टन/वर्ष रही है; इनका मुख्य स्रोत रीफॉर्मिंग एवं एथिलीन विघटन उपकरण हैं। कार्बन-9 का पुनर्संश्लेषण मुख्य रूप से उत्प्रेरक-सहायित पुनर्संश्लेषण एवं आरोमैटिक अर्कन निष्कर्षण उपकरणों के माध्यम से किया जाता है; इस प्रक्रिया में बेंजीन, टोलुइन, एवं डाइटोलुइन को अलग करने के बाद ही कार्बन-9 आरोमैटिक अर्क ; इसके अलावा, कार्बन-7 से कार्बन-9 वाले एरोमैटिक हाइड्रोकार्बनों के विघटन एवं अल्काइल स्थानांतरण जैसी प्रक्रियाओं के द्वारा डाइक्सीलीन का उत्पादन बढ़ाया जाता है; डाइक्सीलीन को अलग करने के बाद उप-उत्पाद के रूप में कार्बन-9 वाले एथिलीन के विघटन से उत्पन्न होने वाले कार्बन-नौ घटक बहुत ही जटिल होते हैं; इन घटकों का वितरण भी असमान होता है। इनमें से किसी एक घटक का उपयोग करना कठिन है, एवं इन घटकों को अलग-अलग करना लगभग असंभव है। वर्तमान में, देशी-विदेशी अनुसंधान संस्थान केवल “कार्बन-9” को सरल रूप से विभाजित कर पाते हैं; अर्थात् इसे सक्रिय घटकों एवं गैर-सक्रिय घटकों में बाँटकर ही इसका उपयोग किया जा सकता है। द्वितीय, रीफॉर्म्ड कार्बन-9 के उपयोग एवं उत्पादन: रीफॉर्म्ड कार्बन-9 की संरचना अपेक्षाकृत सरल है; इसमें पारा-ट्राइमेथिलबेंजीन, मेथिलएथिलबेंजीन, आइसोट्राइमेथिलबेंजीन, पेरीमेथिलबेंजीन जैसे घटक होते हैं। ये सभी घटक विशिष्ट रासायनिक उद्योगों के लिए बहुमूल्य संसाधन हैं, एवं इनका आर्थिक मूल्य भी बहुत अधिक है। हमारे देश की रिफाइनरी एवं पेट्रोकेमिकल कंपनियों द्वारा उत्पादित कार्बन-नौ अरोमेटिक हाइड्रोकार्बनों में लगभग कोई एलीन नहीं होता; इनकी संरचना स्थिर होती है। यदि इन घटकों को अलग-अलग किया जाए, तो इससे बहुत अच्छा आर्थिक लाभ प्राप्त किया जा सकता है। ग्यूटरमेथिलबेंजीन: रीफॉर्म्ड कार्बन-9 डिस्टिलेट में पाया जाने वाला ग्यूटरमेथिलबेंजीन, सिंथेटिक रेजिनों, एंटीऑक्सीडेंटों, उच्च-प्रभावी खेतीय खरपतवारनाशकों, अल्किड रेजिनों के प्लास्टिसाइजरों, ईपॉक्सी रेजिनों के हार्डनरों, रंग उद्योग में रंगों के निर्माण हेतु उपयोग में आने वाले मध्यवर्ती पदार्थों, ग्यूटरमेथिलबेंजोइक एसिड, एसिटाइल कार्बोनेट रंगों, तथा औषधि एवं फोटोग्राफिक सामग्रियों के निर्माण में भी उपयोग में आता है। डाइमेथिलबेंजीन की घरेलू मांग बहुत अधिक है, इसलिए इसके लिए बाजार की संभावनाएँ बहुत अच्छी हैं। वर्तमान में, देश में ट्राइमेथिलबेंजीन का उत्पादन मुख्य रूप से “पारा-ट्राइमेथिलबेंजीन आइसोमराइजेशन” विधि द्वारा होता है; जिसका उदाहरण जिनलिंग पेट्रोकेमिकल्स है। दूसरी ओर, “एल्किलीकरण” विधि द्वारा भी ट्राइमेथिलबेंजीन का उत्पादन किया जाता है; जिसका पैरामिथाइलटोलुइन: रीफॉर्म्ड कार्बन-9 पैरामिथाइलटोलुइन का उपयोग वार्निश, पेंट, सिंथेटिक रेजिन, रेजिन प्रसंस्करण, औषधि एवं सौंदर्य प्रसाधनों के निर्माण में किया जाता है। वर्तमान में इसके उत्पादन हेतु डबल-टॉवर डिस्टिलेशन तकनीक का उपयोग किया जाता है। इसके प्रमुख निर्माता कंपनियों में जिनलिंग पेट्रोकेमिकल्स, जिनझोउ पेट्रोकेमिकल्स, फूशुन पेट्रोकेमिकल्स, जिउजियांग पेट्रोकेमिकल्स आदि शामिल हैं। ट्राइमेथिलबेंजीन: इसका उपयोग मुख्य रूप से एनिलिन रंग, अल्कोहोल-एसिड रेजिन, पॉलिएस्टर रेजिन, ट्राइमेथिलबेंजोइक एसिड, जेट ईंधन में उपयोग होने वाले अतिरिक्त पदार्थों, एवं कृत्रिम मस्क आदि के निर्माण हेतु किया जाता है। इसका उत्पादन मुख्य रूप से सूक्ष्म आसवन विधि द्वारा किया जाता है। वर्तमान में विदेशों में केवल अमेरिका की KOCH कंपनी ही उच्च शुद्धता वाला ट्राइमेथिलबेंजीन उत्पन्न करती है; जबकि घरेलू स्तर पर इसके विकास पर अभी तक ध्यान नहीं दिया गया है। मेथिलएसिटोफेनोन: मेथिलएसिटोफेनोन का उपयोग थर्मोप्लास्टिक रेजिन, पॉलीएथिलीन मोनोमर, पेंटों के सुखाने हेतु एजेंटों, लकड़ियों को सड़ने से बचाने हेतु रसायनों, साथ ही सिंथेटिक डिटर्जेंटों एवं कीटनाशकों के निर्माण हेतु किया जाता है। वर्तमान में हमारे देश में मेथिलएसिटोफेनोन का उत्पादन एवं उपयोग अभी भी सीमित स्तर पर ही है। तीन, कार्बन-9 के विघटन से प्राप्त उत्पादों का उपयोग एवं उत्पादन: “पेट्रोलियम एवं पेट्रोकेमिकल उद्योग संबंधी जानकारी” के अनुसार, मई 2015 तक चीन में इथिलीन का उत्पादन 22.97 मिलियन टन/वर्ष तक पहुँच गया था, जबकि कार्बन-9 का उत्पादन लगभग 2.2 मिलियन टन/वर्ष था। कार्बन-9 की संरचना बहुत ही जटिल है; इसमें असंतृप्त हाइड्रोकार्बनों की मात्रा अधिक है, एवं इसके विभिन्न घटकों को अलग करना भी कठिन है। इसलिए, इसका उपयोग बहुउद्देशीय तरीकों से ही किया जाना आवश्यक है। फ्रैक्शनल कार्बन-9 का उपयोग मुख्य रूप से उच्च गुणवत्ता वाले एरोमैटिक विलायकों, एरोमैटिक रेजिनों, कार्बन-9 रेजिनों, उच्च शुद्धता वाले डाइसाइक्लोपेंटेडीन, स्टाइरीन, टोलुइन, एथिलबेंजीन आदि के उत्पादन हेतु किया जाता है। चूँकि कार्बन-9 की संरचना बहुत ही जटिल है, इसलिए केवल स्टाइरीन, डाइसाइक्लोपेंटेडीन, विनाइल टोलुइन एवं इंडेन जैसे घटक ही अलग किए जा सकते हैं। ; वर्तमान में, परिपक्व एवं उपयुक्त विधि यह है कि इन घटकों को अलग न किया जाए, बल्कि उनके मिश्रण से ही आरोमैटिक पेट्रोलियम रेजिन तैयार किया जाए। एरोमैटिक रेजिन: एरोमैटिक रेजिन, हल्के पीले से गहरे भूरे रंग का एक रेजिन-जैसा पदार्थ है। चूँकि इसकी संरचना में कोई ध्रुवीय समूह नहीं होता, इसलिए इसमें अच्छी जल-प्रतिरोधकता, अम्ल-क्षार प्रतिरोधकता, मौसम-प्रतिरोधकता एवं प्रकाश-क्षय प्रतिरोधकता होती है। यह कार्बनिक विलायकों, विशेष रूप से पेट्रोलियम विलायकों में अच्छी तरह घुल जाता है। अन्य रेजिनों के साथ भी इसकी अच्छी संगतता होती है। इसमें कमजोरी, चिपचिपाहट, चिपकने की क्षमता एवं लचीलापन भी होता है। इसका उपयोग रंगों के उद्योग, स्याही उद्योग, कागज निर्माण उद्योग एवं प्लास्टिक उद्योग में व्यापक रूप से किया जाता है। डाइसाइक्लोपेंटेडिन: उच्च शुद्धता वाला डाइसाइक्लोपेंटेडिन, पॉलिमरीकरण हेतु अत्यंत उपयुक्त है। डाइसाइक्लोपेंटेडिन को मुख्य सामग्री के रूप में उपयोग करके, रिएक्शन इंजेक्शन मोल्डिंग विधि के द्वारा, बहुत कम समय में ही बड़ी मात्रा में, या जटिल आकारों वाले थर्मोसेटिक क्रॉसलिंक्ड पॉलीडाइसाइक्लोपेंटेडिन रेजिन उत्पाद तैयार किए जा सकते हैं। इसके उत्पादों का उपयोग ऑटोमोबाइल, निर्माण उपकरण, कृषि उपकरण, चिकित्सा उपकरण आदि के आवरण बनाने हेतु किया जाता है। उच्च शुद्धता वाले डाइसाइक्लोपेंटेडिन का उत्पादन मुख्य रूप से तरल-अवस्था में विघटन विधि द्वारा ही किया स्टाइरीन: स्टाइरीन का उपयोग मुख्य रूप से फेनॉल, स्टाइरीन-ब्यूटाडाइएन कॉपोलिमर, स्टाइरीन-आइसोप्रेन-स्टाइरीन ब्लॉक कॉपोलिमर, ब्यूटाडाइएन रबर एवं पॉलीस्टाइरीन जैसे रासायनिक उत्पादों के निर्माण हेतु किया जाता है। इसका उत्पादन मुख्य रूप से कार्बन-नौ के विघटन एवं अपघटन विधियों द्वारा किया जाता है। चौथा, कार्बन-9 के अनुप्रयोगों से संबंधित रसायन विज्ञान संबंधी अनुसंधान केंद्र – देश में कार्बन-9 के औद्योगिक अनुप्रयोगों से संबंधित अनुसंधान करने वाले प्रमुख संस्थान हैं: 1) बीजिंग यानहुआ हाई-टेक टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड, 2) चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज, शान्सी कोयला रसायन विज्ञान संस्थान, 3) चाइना पेट्रोलियम एंड केमिकल कॉर्पोरेशन, यानशान शाखा, 4) तियानजिन विश्वविद्यालय, पेट्रोकेमिकल तकनीक विकास केंद्र।