হাইড্রোজেন পারঅক্সাইড

বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন পারক্সাইড একটি বর্ণহীন তরল যা জলের সাথে মিশ্রিত হয়। এটি প্রায়শই 40% (w/w) সমাধান হিসাবে সরবরাহ করা হয় তবে এটি ca 70% (w/w) পর্যন্ত পাওয়া যায়। এটি প্রধানত একটি ব্লিচ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

হাইড্রোজেন পারক্সাইডের ব্যবহার

হাইড্রোজেন পারক্সাইডের ব্লিচিং বৈশিষ্ট্যগুলি অনেক শিল্পে ব্যবহৃত হয়। সম্ভবত এর সবচেয়ে পরিচিত প্রতিদিনের ব্যবহার জামাকাপড় ধোয়ার জন্য ব্যবহৃত মালিকানাধীন পণ্যগুলিতে, উদাহরণস্বরূপ ভ্যানিশটিএম-এর কিছু ফর্মগুলিতে। সোডিয়াম পারবোরেট এবং সোডিয়াম পারকার্বোনেট তৈরি করতে প্রচুর পরিমাণে হাইড্রোজেন পারক্সাইড ব্যবহার করা হয়, যা তরল এবং কঠিন ডিটারজেন্টে ব্লিচিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সোডিয়াম পারবোরেট, NaBO3.4H2O, সোডিয়াম মেটাবোরেট এবং সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের দ্রবণে হাইড্রোজেন পারঅক্সাইড যোগ করে তৈরি করা হয়। সোডিয়াম কার্বনেটের দ্রবণে হাইড্রোজেন পারক্সাইড যোগ করে সোডিয়াম পারকার্বোনেট প্রস্তুত করা হয়।

চিত্র 1 হাইড্রোজেন পারক্সাইডের ব্যবহার।

চিত্র 2 কিংফিশার একটি পূর্বে দূষিত নদীতে খাওয়াতে সক্ষম যা হাইড্রোজেন পারক্সাইডের দ্রবণ দিয়ে চিকিত্সা করে পরিষ্কার করা হয়েছে।
সলভের সদয় অনুমতি দ্বারা।    

যদিও ডিটারজেন্টে এর ব্যবহার প্রচুর পরিমাণে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের জন্য দায়ী, বেশিরভাগই ব্লিচ পেপার (এর উজ্জ্বলতা বৃদ্ধি), কাঠের সজ্জা এবং কাপড়ের দ্রবণে ব্যবহৃত হয়। এবং সম্প্রতি, অ্যান্টওয়ার্প (বেলজিয়াম) এবং ম্যাপ টা ফুট (থাইল্যান্ড) এর শিল্প কমপ্লেক্সে খুব বড় গাছপালা স্রোতে এসেছে। সৌদি আরবের পূর্ব সমুদ্র তীরে, পারস্য উপসাগরে, জুবাইলে একটি তৃতীয় বড় প্ল্যান্ট তৈরি করা হচ্ছে। তিনটি গাছই হাইড্রোজেন পারক্সাইড তৈরি করবে যা প্রোপেনের সরাসরি অক্সিডেশনের মাধ্যমে ইপোক্সিপ্রোপেন (প্রপিলিন অক্সাইড) তৈরি করতে ব্যবহৃত হবে। ইপোক্সিপ্রোপেন, পরিবর্তে, পলিউরেথেন তৈরি করতে প্রধানত ব্যবহার করা হবে।

চিত্র 3 কম্বোডিয়ার সীমান্তের কাছে থাইল্যান্ডের উপসাগরে ম্যান টাফুট পেট্রোকেমিক্যাল কমপ্লেক্সের একটি দৃশ্য, হাইড্রোজেন পারক্সাইড তৈরির জন্য একটি উদ্ভিদ সম্প্রতি কমপ্লেক্সে চালু করা হয়েছে। এটি বছরে 330 টন হাইড্রোজেন পারক্সাইড উত্পাদন করতে সক্ষম, যা বিশ্বের বৃহত্তম উদ্ভিদ। এই ফটোগ্রাফটি প্রাকৃতিক গ্যাস থেকে অ্যালকেনকে আলাদা করার জন্য ব্যবহৃত পাতন টাওয়ারগুলি দেখায়। হাইড্রোজেন পারক্সাইড তৈরি করতে যে হাইড্রোজেন দরকার তা প্রাকৃতিক গ্যাসের মিথেন থেকে পাওয়া যায়।
প্রেম কৃতায়ার সদয় অনুমতি দ্বারা (উইকিমিডিয়া কমন্স)    

হাইড্রোজেন পারক্সাইডের বার্ষিক উৎপাদন

(H2O2 100% হিসাবে প্রকাশ করা হয়েছে)

বিশ্বে ৪.৩ মিলিয়ন টন ১    

চীন 1.5 মিলিয়ন টন 2    

US 400 000 টন 2    

বেলজিয়াম 300 000 টন 2    

থাইল্যান্ড 300 000 টন 2    

কানাডা 200 000 টন 2    

তথ্য থেকে:
1. মার্চেন্ট রিসার্চ অ্যান্ড কনসাল্টিং লিমিটেড। 2015
2. মার্চেন্ট রিসার্চ অ্যান্ড কনসাল্টিং লিমিটেড 2015 থেকে আনুমানিক

হাইড্রোজেন পারক্সাইড উত্পাদন

99% এরও বেশি হাইড্রোজেন পারক্সাইড একটি অটোক্সিডেশন প্রক্রিয়া দ্বারা নির্মিত হয়।

প্রধান পর্যায়গুলি হল:
ক) অ্যানথ্রাকুইননের হাইড্রোজেনেশন
খ) ফলে অ্যানথ্রাকুইনলের জারণ
গ) হাইড্রোজেন পারক্সাইড দ্রবণ নিষ্কাশন
ঘ) হাইড্রোজেন পারক্সাইড পরিশোধন এবং ঘনত্ব

চিত্র 4 জার্মানির লাইপজিগের কাছে লিউনাতে হাইড্রোজেন পারক্সাইডের জন্য একটি উত্পাদন কারখানার একটি দৃশ্য৷
আরকেমার সদয় অনুমতিক্রমে।    

প্রক্রিয়া

প্রতিক্রিয়াগুলি চিত্র 4 এ সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে।

(ক) অ্যানথ্রোকুইননের হাইড্রোজেনেশন

অ্যানথ্রাকুইননের 2-ইথাইল ডেরিভেটিভ সাধারণত প্রক্রিয়াটিতে ব্যবহৃত হয়।

একটি নন-পোলার হাইড্রোকার্বন এবং একটি পোলার দ্রাবক ধারণকারী একটি মিশ্র দ্রাবক পদ্ধতিতে 2-ইথিল্যান্থ্রাকুইননের একটি দ্রবণ এবং একটি কঠিন সমর্থনে একটি নিকেল বা প্যালাডিয়াম-ভিত্তিক অনুঘটকের সাসপেনশন, ca 320 K-তে হাইড্রোজেন গ্যাস ব্যবহার করে হাইড্রোজেন করা হয়। 2- অ্যালকিল্যান্থ্রাকুইনল ঘটে। অনুঘটক পরিস্রাবণ এবং পুনর্ব্যবহৃত দ্বারা সরানো হয়.

(b) অ্যানথ্রাকুইনলের অক্সিডেশন

2-ইথিল্যানথ্রাকুইনলের দ্রবণটি তখন বায়ু দ্বারা একটি হাইড্রোপেরক্সাইডে জারিত হয়, যা 2-ইথিল্যান্থ্রাকুইনোনকে সংস্কার করতে এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডের একটি পাতলা দ্রবণ তৈরি করতে জলে বিক্রিয়া করে।

চিত্র 5 2-ইথিল্যান্থ্রাকুইনোন ব্যবহার করে হাইড্রোজেন পারক্সাইড তৈরি।

সুতরাং সামগ্রিক প্রতিক্রিয়া হল:

চিত্র 6 ফ্রান্সের গ্রেনোবলের দক্ষিণে জারিতে হাইড্রোজেন পারক্সাইড উৎপাদনের জন্য অক্সিডাইজার ইউনিট।
আরকেমার সদয় অনুমতিক্রমে।    

(c) হাইড্রোজেন পারক্সাইড দ্রবণ নিষ্কাশন

40% হাইড্রোজেন পারক্সাইড ধারণকারী জলীয় দ্রবণ হিসাবে পারক্সাইড নিষ্কাশন করতে জল যোগ করা হয়। জৈব দ্রাবক স্তরটি আরও প্রতিক্রিয়ার জন্য হাইড্রোজেনেশন ইউনিটে পুনর্ব্যবহৃত হয়।

(d) হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পরিশোধন এবং ঘনত্ব

জলীয় হাইড্রোজেন পারক্সাইড দ্রবণ জৈব দ্রাবক দিয়ে এবং বায়ু দ্বারা পাম্প করা হয় অবশিষ্ট কুইনোন এবং দ্রাবক অপসারণ এবং মান 40% পণ্য উত্পাদন করা হয়. কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উচ্চ ঘনত্বের পণ্য প্রয়োজন যা ভ্যাকুয়াম ঘনত্ব বা পাতন দ্বারা 70% পর্যন্ত ঘনত্বে উত্পাদিত হয়।

এর বিশুদ্ধতম আকারে হাইড্রোজেন পারক্সাইড সহজাতভাবে স্থিতিশীল। যাইহোক, যদি কিছু দূষিত পদার্থের (প্রধানত ভারী ধাতু) সংস্পর্শে আনা হয় তবে এটি পচে যেতে পারে। অতএব, স্টেবিলাইজার সাধারণত পণ্য যোগ করা হয়. তারা উপস্থিত ট্রানজিশন ধাতব আয়নগুলির কোনও চিহ্নের সাথে জটিল করে কাজ করে যা অন্যথায় হাইড্রোজেন পারক্সাইডের পচনকে অনুঘটক করে। সাধারণ স্টেবিলাইজারগুলি হল সোডিয়াম স্ট্যানানেট (IV) (যা টিন(IV) হাইড্রোক্সাইডে হাইড্রোলাইজ করে) এবং বিভিন্ন ফসফেট।

 চিত্র 7 হাইড্রোজেন পারক্সাইড দ্রবণটি যেখানে তৈরি করা হয়েছিল সেখান থেকে ভ্রমণ করে আনলোড করা হচ্ছে। এটি হাইড্রাজিন তৈরিতে ব্যবহার করা হচ্ছে। হাইড্রাজিন বেশিরভাগ উপগ্রহে চালক হিসাবে এবং সোডিয়াম এজিড (এয়ার ব্যাগে গ্যাস তৈরিকারী এজেন্ট) এবং বিভিন্ন কীটনাশকের জন্য অগ্রদূত হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

আরকেমার সদয় অনুমতিক্রমে।