लिग्नोसल्फोनेट का उत्पादन और अनुप्रयोग

(लिग्नोसल्फोनेट का उत्पादन और अनुप्रयोग)

जल कम करने वाले एजेंट का अवलोकन

जल अपचयन एजेंट या जल अपचयनकर्ता एक प्रकार का कंक्रीट मिश्रण है जो कंक्रीट के अवपात को मूलतः अपरिवर्तित रखने की शर्त के तहत जल की खपत को कम कर सकता है।

रासायनिक संरचना के अनुसार, जल कम करने वाले एजेंट को आमतौर पर लिग्नोसल्फोनेट प्रकार के जल कम करने वाले एजेंट, उच्च कुशल जल कम करने वाले एजेंट की नेफ़थलीन श्रृंखला, उच्च कुशल जल कम करने वाले एजेंट की मेलामाइन श्रृंखला, उच्च कुशल जल कम करने वाले एजेंट की एमिनो सल्फोनेट श्रृंखला, उच्च कुशल जल कम करने वाले एजेंट की फैटी एसिड श्रृंखला, जल कम करने वाले एजेंट की पॉलीकार्बोक्सिलेट श्रृंखला में विभाजित किया जाता है। 

लिग्नोसल्फोनेट का परिचय

लिग्नोसल्फोनेट सल्फाइट पल्पिंग का एक उप-उत्पाद है। लिग्नोसल्फोनेट का आणविक भार 2000~5000 है, सल्फोनेट समूह 1.25~2.5mcq/g है। लिग्नोसल्फोनेट विभिन्न PH मानों के पानी के घोल में घुलनशील है, कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अघुलनशील है, इसका कार्यात्मक समूह फेनोलिक हाइड्रॉक्सिल है। यह लिग्निन से बना है, जिसे आमतौर पर कोनिफर्स से निकाला जाता है। लिग्निन तीन प्रकार के लिग्निन मोनोमर पोलीमराइजेशन से बना है, जिसमें कैल्शियम लिग्नोसल्फोनेट, सोडियम लिग्नोसल्फोनेट और मैग्नीशियम लिग्नोसल्फोनेट शामिल हैं। लिग्नोसल्फोनेट वॉटर रिड्यूसर एक सामान्य प्रकार का वॉटर रिड्यूसर है, जो एनायनिक सर्फेक्टेंट से संबंधित है। इसका उपयोग सीधे किया जा सकता है, लेकिन यौगिक मिश्रण कच्चे माल में से एक के रूप में भी किया जा सकता है। सस्ती कीमत के कारण, यह दुनिया भर में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मोर्टार में उपयोग से निर्माण, तरलता में सुधार, ताकत में वृद्धि, तथा पानी में कमी की दर 8%-10% तक बढ़ सकती है।

लिग्नोसल्फोनेट की तैयारी विधि

जल अपचायक एजेंट के निर्माण के लिए डेलिग्निफिकेशन की दो मुख्य विधियाँ हैं। 

(1) सल्फाइट अपशिष्ट तरल को क्षारीय घोल से बेअसर किया जाता है, सैकराइड को जैविक किण्वन द्वारा हटा दिया जाता है, और पाउडर जल कम करने वाले एजेंट को वाष्पित और सुखाया जाता है। 

सल्फाइट कुकिंग वुड (75% से अधिक सफेद पाइन) से बने रासायनिक फाइबर पल्प सरू की उत्पादन प्रक्रिया में अपशिष्ट तरल को कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया गया था। जैविक किण्वन उपचार और डीसैकरिफिकेशन द्वारा अपशिष्ट तरल से अल्कोहल निकाला गया। लगभग 10% सांद्रता वाले अल्कोहल अपशिष्ट तरल को एक बाष्पीकरणकर्ता द्वारा लगभग 50% तक केंद्रित किया गया और फिर सुखाने के लिए स्प्रेयर में भेजा गया। पीएच = 4.5 से 5.5। विभिन्न लकड़ी के प्रकार और खाना पकाने की प्रक्रियाओं का अपशिष्ट सल्फाइट पल्प तरल और लिग्नोसल्फोनेट की रासायनिक संरचना पर बहुत प्रभाव पड़ता है, इस प्रकार पानी को कम करने वाले एजेंट के गुणों को प्रभावित करता है। 

(2) अम्लीकरण अवक्षेपण विधि से क्षार लिग्निन या सल्फेट लिग्निन को अलग किया जाएगा, और फिर क्षारीय माध्यम में सल्फोनेट करके लिग्नोसल्फोनेट उत्पन्न किया जाएगा। क्षारीय पल्पिंग ब्लैक लिकर में लिग्निन क्षार लिग्निन के रूप में मौजूद होता है। जब ब्लैक लिकर में प्रभावी क्षार की मात्रा 1.14% से अधिक होती है, तो क्षार लिग्निन ब्लैक लिकर में पूरी तरह से घुल जाता है, जिससे अवक्षेपण के बिना हाइड्रोफिलिक जेल बनता है। हालांकि, जब प्रभावी क्षार की मात्रा 0.71% से कम होती है, तो अल्कलॉइड का कोलाइडल हिस्सा नष्ट हो जाता है और अवक्षेपण होता है। क्षार लिग्निन के हाइड्रोफिलिक समूह के कारण, ब्लैक लिकर में कुछ गतिविधि होती है, लेकिन प्रभाव स्थिर नहीं होता है। इसलिए, क्षार पल्प अपशिष्ट तरल से पानी कम करने वाले एजेंट का उत्पादन करने के लिए सल्फोनिक एसिड समूह, अमीन समूह, कार्बोक्सिल समूह और अन्य आयनिक सतह-सक्रिय समूहों को पेश करना आवश्यक है। लिग्निन सल्फाइट और अन्य सल्फोनेटिंग एजेंटों के साथ प्रतिक्रिया करके लिग्नोसल्फोनेट उत्पन्न करना आसान है। प्रतिक्रिया सिद्धांत यह है कि सल्फोनिक एसिड समूह को सल्फोनिक एसिड में एनोल समूह के योग में पेश किया जाता है और सल्फोनिक एसिड समूह को Na2S03 के साथ अभिकर्मक में पेश किया जाता है। क्योंकि Na2S03 को H2SO3 उत्पन्न करने के लिए हाइड्रोलाइज़ किया जाता है, इसलिए क्षारीय माध्यम में लिग्नोसल्फोनेट उत्पन्न करने के लिए योगात्मक प्रतिक्रिया की जा सकती है।

लिग्नोसल्फोनेट के अनुप्रयोग

लिग्नोसल्फोनेट सुपरप्लास्टिसाइज़र का उपयोग मुख्य रूप से जमावट की तैयारी में अकेले सुपरप्लास्टिसाइज़र के रूप में किया जाता है, या यौगिक जल कम करने वाले एजेंट उत्पादों के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के प्रारंभिक शक्ति एजेंट, प्रारंभिक शक्ति जल कम करने वाले एजेंट, धीमी सेटिंग वाले जल कम करने वाले एजेंट, धीमी सेटिंग वाले उच्च कुशल जल कम करने वाले एजेंट, पंपिंग एजेंट, जल-प्रूफिंग एजेंट और अन्य यौगिक योजक तैयारी घटकों को बनाने के लिए किया जा सकता है।

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