Polymer devolatilization
পলিমার ডিভোলেটিলাইজেশন, যা পলিমার ডিগাসিং নামেও পরিচিত, হল পলিমার থেকে অবশিষ্ট মনোমার, দ্রাবক, প্রতিক্রিয়া উপজাত এবং জলের মতো কম আণবিক ওজনের উপাদানগুলি অপসারণের প্রক্রিয়া। অনুপ্রেরণা পলিমারাইজেশনের প্রতিক্রিয়ার পরে একটি চুল্লি থেকে বেরিয়ে আসার সময়, অনেক পলিমার এখনও অবাঞ্ছিত কম আণবিক ওজনের উপাদান ধারণ করে। এই উপাদানগুলি পণ্যটিকে আরও প্রক্রিয়াকরণের জন্য অব্যবহারযোগ্য করে তুলতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, একটি পলিমার দ্রবণ সরাসরি প্লাস্টিক প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহার করা যায় না), বিষাক্ত হতে পারে, অপ্রীতিকর গন্ধের মতো খারাপ সংবেদনশীল বৈশিষ্ট্যের কারণ হতে পারে বা পলিমারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে আরও খারাপ করতে পারে। এই প্রক্রিয়ায় মনোমার এবং দ্রাবকগুলিকে পুনর্ব্যবহার করাও কাম্য হতে পারে। প্লাস্টিক পুনর্ব্যবহারের সঙ্গে জল অপসারণ এবং উদ্বায়ী অবক্ষয়জনিত পণ্যও জড়িত থাকতে পারে। মৌলিক প্রক্রিয়ার প্রকারগুলি ডিভোলেটিলাইজেশন করা যেতে পারে যখন একটি পলিমার কঠিন বা তরল পর্যায়ে থাকে, উদ্বায়ী উপাদানগুলি তরল বা গ্যাস পর্যায়ে যায়। উদাহরণস্বরূপঃ কঠিন পলিমার, তরল পর্যায়ঃ জল দিয়ে পলিয়ামাইড থেকে ক্যাপ্রোল্যাক্টাম উত্তোলন। সলিড পলিমার, গ্যাস পর্যায়ঃ পলিথিলিন থেকে বায়ু বা নাইট্রোজেনের মাধ্যমে ইথিলিন অপসারণ। তরল পলিমার, গ্যাস পর্যায়ঃ পলিস্টাইরিন থেকে ভ্যাকুয়ামের মাধ্যমে স্টাইরিন অপসারণ। পৃথক ধাপে সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠতে বিভিন্ন ধরনের ডিভোলেটিলাইজেশন পদক্ষেপগুলি একত্রিত করা স্বাভাবিক। ভৌত ও রাসায়নিক দিক তাপগতিবিদ্যা পলিমার ছেড়ে যাওয়ার জন্য পলিমারের উদ্বায়ী ক্রিয়াকলাপ অন্যান্য পর্যায়ের তুলনায় পলিমারের মধ্যে বেশি হওয়া প্রয়োজন। এই ধরনের একটি প্রক্রিয়া নকশা করার জন্য, কার্যকলাপ গণনা করা প্রয়োজন। এটি সাধারণত ফ্লরি-হাগিনস সমাধান তত্ত্বের মাধ্যমে করা হয়। একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস বা নিম্ন চাপ প্রয়োগ করে উদ্বায়ী উপাদানটির উচ্চ তাপমাত্রা বা নিম্ন আংশিক চাপের মাধ্যমে এই প্রভাব বাড়ানো যেতে পারে। বিস্তার পলিমার থেকে অপসারণের জন্য, উদ্বায়ী উপাদানগুলিকে বিস্তারের মাধ্যমে একটি পর্যায়ের সীমানায় ভ্রমণ করতে হয়। পলিমারগুলিতে উদ্বায়ী পদার্থের কম বিচ্ছুরণ সহগের কারণে, এটি হার নির্ধারণের পদক্ষেপ হতে পারে। এই প্রভাবটি উচ্চতর তাপমাত্রা দ্বারা বা এর উচ্চতর ফুরিয়ার সংখ্যার কারণে ছোট বিস্তার দৈর্ঘ্য দ্বারা বাড়ানো যেতে পারে। যেহেতু পলিমার এবং পলিমার দ্রবণে প্রায়শই খুব বেশি সান্দ্রতা থাকে, তাই ডিভোলেটাইলাইজারগুলিতে প্রবাহটি ল্যামিনার হয়, যা কম তাপ স্থানান্তর সহগের দিকে পরিচালিত করে, যা একটি সীমাবদ্ধ কারণও হতে পারে। রাসায়নিক স্থায়িত্ব উচ্চ তাপমাত্রা পলিমারের রাসায়নিক স্থায়িত্বকেও প্রভাবিত করতে পারে এবং এইভাবে এর ব্যবহারের বৈশিষ্ট্যগুলি। যদি কোনও পলিমারের সিলিং তাপমাত্রা অতিক্রম করে যায়, তবে এটি আংশিকভাবে তার মনোমারে ফিরে যাবে, যার ফলে এর ব্যবহারযোগ্যতা নষ্ট হয়ে যাবে। আরও সাধারণভাবে, পলিমার অবক্ষয় ডিভোলেটিলাইজেশনের সময়ও ঘটে, যা প্রক্রিয়াটির জন্য উপলব্ধ তাপমাত্রা এবং বাসস্থানের সময়কে সীমাবদ্ধ করে। ফেনা বনাম ফিল্ম ডিভোলেটিলাইজেশন একটি ভ্যাকুয়ামে ডিভোলেটিলাইজেশনের দুটি মৌলিক রূপ রয়েছে। ফোম ডিভোলেটিলাইজেশনে, পলিমার দ্রবণের অভ্যন্তরে বুদবুদগুলি নিউক্লিয়েট হয় এবং বৃদ্ধি পায়, অবশেষে ফেটে যায় এবং তাদের উদ্বায়ী উপাদানকে আশেপাশে ছেড়ে দেয়। এর জন্য পর্যাপ্ত বাষ্প চাপ প্রয়োজন। যদি সম্ভব হয়, এটি একটি খুব কার্যকর পদ্ধতি কারণ উদ্বায়ীগুলিকে কেবল একটি সংক্ষিপ্ত উপায়ে ছড়িয়ে দিতে হবে। ফিল্ম ডিভোলেটিলাইজেশন তখন ঘটে যখন বুদ্বুদ তৈরি করার জন্য পর্যাপ্ত বাষ্প চাপ থাকে না এবং পর্যাপ্ত পৃষ্ঠ এলাকা এবং ভাল মিশ্রণের প্রয়োজন হয়। এই ক্ষেত্রে, বুদ্বুদের মাধ্যমে উন্নত ভর স্থানান্তর প্ররোচিত করতে পলিমারে নাইট্রোজেনের মতো স্ট্রিপিং এজেন্ট যুক্ত করা যেতে পারে। পলিমার গলনের জন্য ডিভোলাটিলাইজারের প্রকারগুলি পলিমার গলনের জন্য ডিভোলাটিলাইজারগুলিকে স্থির বা চলমান হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, যা সাহিত্যে "স্থির" এবং "ঘূর্ণায়মান" নামেও পরিচিত। স্ট্যাটিক ডিভোলেটাইলাইজারগুলির মধ্যে রয়েছেঃ ফলিং স্ট্র্যান্ড ডিভোলেটাইলাইজারঃ পলিমারকে অনেকগুলি পৃথক স্ট্র্যান্ডে বিভক্ত করা হয় যা একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বারে পড়ে। বিচ্ছুরণ উদ্বায়ীগুলিকে গ্যাস পর্যায়ে নিয়ে যায়, যা পরে একটি ভ্যাকুয়াম সিস্টেমের মাধ্যমে সংগ্রহ করা হয়। এটি সাধারণত একটি অবনমন প্রক্রিয়ার শেষ পর্যায়, যখন বাষ্পের চাপ কম থাকে। ফলিং ফিল্ম ইভাপোরেটরঃ পলিমার উল্লম্ব দেয়াল থেকে নিচে পড়ে, যে দিকটি দেয়ালের সংস্পর্শে আসে না সেখানে উদ্বায়ী পদার্থ ছড়িয়ে পড়ে। টিউব বাষ্পীভবনঃ একটি ফুটন্ত পলিমার দ্রবণ একটি উল্লম্ব শেল এবং টিউব হিট এক্সচেঞ্জারে একটি বিভাজকের মধ্যে নিচের দিকে প্রবাহিত হয়। পলিমার নীচে সংগ্রহ করা হয়, একটি ভ্যাকুয়াম সিস্টেম এবং কনডেন্সারের মাধ্যমে বাষ্প সংগ্রহ করা হয়। ফ্ল্যাশ বাষ্পীভবনঃ একটি পলিমার দ্রবণ আগে থেকে গরম করা হয় এবং একটি বিভাজকের মধ্যে আনা হয়, যেখানে দ্রবণের বাষ্প চাপের নিচে চাপ বাষ্পীভবনের একটি অংশের দিকে নিয়ে যায় মুভিং ডিভোলেটাইলাইজার কো-রোটেটিং টুইন স্ক্রু এক্সট্রুডারঃ পলিমার দ্রবণটি একটি সহ-ঘূর্ণায়মান টুইন স্ক্রু এক্সট্রুডারের মধ্যে আনা হয়, যেখানে এটি শিয়ার এবং যান্ত্রিক শক্তি ইনপুটের সাপেক্ষে এবং যেখানে বাষ্প টানা হয়। এই ধরনের যন্ত্র বিভিন্ন অঞ্চলে বিভিন্ন চাপের অনুমতি দেয়। একটি সুবিধা হল সেই এক্সট্রুডারদের স্ব-পরিষ্কারের ক্রিয়া। একক-স্ক্রু এক্সট্রুডারঃ নীতিগতভাবে স্ব-পরিষ্কারের ক্রিয়া ছাড়াই সহ-ঘূর্ণায়মান যমজ স্ক্রু এক্সট্রুডারের অনুরূপ। মুছে ফেলা-ফিল্ম বাষ্পীভবনঃ পলিমার দ্রবণ একটি একক বড় পাত্রে আনা হয়, যেখানে একটি রটার পণ্যটিকে উত্তেজিত করে এবং পৃষ্ঠ পুনর্নবীকরণ তৈরি করে। এই যন্ত্রগুলিতে শুধুমাত্র একটি মাত্র চাপের মাত্রা সম্ভব। বড়-ভলিউম ময়দারঃ একটি পলিমার দ্রবণ একটি বড়-ভলিউম ময়দার মধ্যে আনা হয় এবং একটি এক্সট্রুডারের তুলনায় দীর্ঘ সময় বসবাসের সময় শিয়ার করা হয়। ল্যাটেক্স এবং সাসপেনশন থেকে মনোমার এবং দ্রাবক অপসারণ, উদাহরণস্বরূপ সিন্থেটিক রাবার উৎপাদনে, সাধারণত নাড়ানো জাহাজের মাধ্যমে করা হয়। তথ্যসূত্র কেমিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং প্রসেস ইঞ্জিনিয়ারিং পলিমার