ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड, रासायनिक सूत्र: सी3O3N3क्लोरीन3,आणविक भार: 232.41, एक कार्बनिक यौगिक, सफेद क्रिस्टलीय पाउडर या दानेदार ठोस है, जिसमें मजबूत क्लोरीन परेशान स्वाद है।
Trichloroisocyanuric एसिड एक अत्यंत मजबूत ऑक्सीडेंट और क्लोरीनेटर है। विस्फोटक नाइट्रोजन ट्राइक्लोराइड का उत्पादन करने के लिए इसे अमोनियम नमक, अमोनिया और यूरिया के साथ मिलाया जाता है। जब यह गीला और गर्म होता है, तो यह नाइट्रोजन ट्राइक्लोराइड भी छोड़ेगा। जब यह कार्बनिक पदार्थ में ज्वलनशील होता है। Trichloroisocyanuric एसिड का स्टेनलेस स्टील पर लगभग कोई संक्षारण प्रभाव नहीं होता है, और पीतल का क्षरण कार्बन स्टील की तुलना में अधिक मजबूत होता है।
निम्नलिखित पहलुओं सहित उत्पाद का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:
1. कीटाणुशोधन और नसबंदी:
Trichloroisocyanuric एसिड स्थिर भंडारण, सुविधाजनक और सुरक्षित उपयोग के साथ एक अत्यधिक प्रभावी कीटाणुनाशक और विरंजन एजेंट है। यह व्यापक रूप से खाद्य प्रसंस्करण, पीने के पानी कीटाणुशोधन, सेरीकल्चर और चावल के बीज कीटाणुशोधन में उपयोग किया जाता है। लगभग सभी कवक, बैक्टीरिया और वायरस बीजाणुओं पर इसका प्रभाव पड़ता है, हेपेटाइटिस ए और हेपेटाइटिस बी वायरस को मारने पर इसका विशेष प्रभाव पड़ता है, और यौन वायरस और एचआईवी पर अच्छा कीटाणुशोधन प्रभाव पड़ता है। यह उपयोग करने के लिए सुरक्षित और सुविधाजनक है। यह औद्योगिक पानी, स्विमिंग पूल के पानी, सफाई एजेंट, अस्पताल, टेबलवेयर, आदि में कीटाणुनाशक के रूप में इस्तेमाल किया गया है; यह रेशमकीट प्रजनन और अन्य प्रजनन में नसबंदी एजेंट के रूप में भी प्रयोग किया जाता है। कीटाणुनाशक और जीवाणुनाशक के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने के अलावा, औद्योगिक उत्पादन में ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
2. छपाई और रंगाई उद्योग में आवेदन:
Trichloroisocyanuric एसिड में 90 प्रतिशत तक सक्रिय क्लोरीन होता है और इसका उपयोग छपाई और रंगाई उद्योग में विरंजन एजेंट के रूप में किया जाता है। यह विरंजन कपास, लिनन, ऊन, सिंथेटिक फाइबर और मिश्रित फाइबर के लिए उपयुक्त है। यह न केवल फाइबर को नुकसान पहुंचाता है, बल्कि सोडियम हाइपोक्लोराइट और ब्लीच की तुलना में बेहतर प्रदर्शन भी करता है, और इसका उपयोग आयातित सोडियम हाइपोक्लोराइट के बजाय किया जा सकता है।
3. खाद्य उद्योग में आवेदन:
भोजन कीटाणुशोधन के लिए क्लोरैमाइन टी के बजाय, इसकी प्रभावी क्लोरीन सामग्री क्लोरैमाइन टी की तीन गुना है। और डेक्सट्रिन के डीकोलराइजिंग और डिओडोराइजिंग एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
4. ऊन कपड़ा उद्योग में आवेदन: यह पोटेशियम ब्रोमेट के बजाय ऊन कपड़ा उद्योग में ऊन विरोधी सिकुड़न एजेंट के रूप में प्रयोग किया जाता है।
5. रबर उद्योग में आवेदन: रबर उद्योग के उत्पादन में क्लोरीनीकरण एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है।
6. औद्योगिक ऑक्सीडेंट के रूप में उपयोग किया जाता है: ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड की ऑक्सीकरण-कमी इलेक्ट्रोड क्षमता हाइपोक्लोराइट के बराबर होती है, जिसे हाइपोक्लोराइट के बजाय उच्च गुणवत्ता वाले ऑक्सीडेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
7. अन्य पहलू: इसका उपयोग कार्बनिक संश्लेषण उद्योग में कच्चे माल के रूप में किया जाता है, और विभिन्न प्रकार के कार्बनिक पदार्थों जैसे ट्राई (2-हाइड्रॉक्सीएथाइल) आइसोसायन्यूरेट को संश्लेषित कर सकता है। ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड के अपघटन का उत्पाद सायन्यूरिक एसिड न केवल गैर-विषाक्त है, बल्कि इसके कई उपयोग भी हैं, जैसे रेजिन, कोटिंग्स, चिपकने वाले और प्लास्टिक की एक श्रृंखला का उत्पादन।
ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड के मुख्य संश्लेषण विधियों में क्लोरीन गैस विधि, तरल क्लोरीनीकरण एजेंट विधि, विलायक विधि और सोडियम डाइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड (एसडीसी) गहरे क्लोरीनीकरण विधि शामिल हैं।
(1) क्लोरीन विधि:
चरण 1: सायन्यूरिक एसिड (सीए) संश्लेषण सायन्यूरिक एसिड मुख्य रूप से यूरिया थर्मल क्रैकिंग अमोनिया रिलीज विधि द्वारा निर्मित होता है। प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
चरण 2: क्षार विघटन
चरण 3: क्लोरीनीकरण
प्रक्रिया सरल है। हालांकि, सीए के क्लोरीनीकरण द्वारा टीसीसीए तैयार करने की प्रक्रिया में, कई उप-उत्पाद हैं जैसे कि बायोरेट, बायोरेट, सायन्यूरिक एमाइड और सीए में अप्रतिबंधित कच्चा माल यूरिया, जो एनसीएल3 और सीए बनाने के लिए क्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करता है। क्षारीय घोल में NCl3 उत्पन्न करना आसान है। टीसीसीए उत्पाद हीटिंग या क्षारीय स्थितियों के तहत एनसीएल 3 उत्पन्न करने के लिए भी विघटित होंगे। क्लोरीन पासिंग रिएक्शन बंद कंटेनरों में किया जाता है। जैसा कि सभी जानते हैं, NCl3 जमा होने पर विस्फोट करना आसान होता है।
(2) तरल क्लोरीनीकरण विधि:
सायन्यूरिक एसिड एक घोल में तैयार किया जाता है और एक पूर्वनिर्मित क्लोरीनिंग एजेंट (जैसे CL2 0, HOCL, na0cl, आदि) के साथ एक निश्चित पीएच पर क्लोरीनयुक्त होता है। प्रतिक्रिया सूत्र है:
इसी तरह, NCl3 की पीढ़ी से बचने के लिए, एक ओर, CA मध्यवर्ती को अशुद्धता सामग्री को 3 प्रतिशत से कम करने के लिए परिष्कृत किया जाता है, और दूसरी ओर, 3 और के बीच pH को नियंत्रित करने के लिए प्रक्रिया की स्थिति को सख्ती से नियंत्रित किया जाता है। 4 और क्लोरीनीकरण तापमान 20 से 25 डिग्री के बीच। यह विधि एक तरल-तरल चरण प्रतिक्रिया है। जब हवा की एक निश्चित मात्रा इनलेट में पेश की जाती है, तो क्लोरीनीकरण रिएक्टर समय पर उत्पन्न ट्रेस NCl3 को डिस्चार्ज करने के लिए एक निकास प्रणाली से लैस होता है। इस पद्धति की प्रतिक्रिया तेजी से होती है और पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करती है। नुकसान यह है कि हाइपोक्लोरस तेज़ाब अस्थिर होता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद की उपज में कमी आती है।
इसके अलावा, एनसीएल 3 के बिना सूखे उत्पादों को सीए के बाद 200 डिग्री के तहत पूर्व तैयार सीएल 20 के साथ प्रतिक्रिया और सुखाने के बिना तैयार किया जा सकता है।
(3) विलायक विधि
मीथेन क्लोराइड जैसे अक्रिय विलायक, जो पानी के साथ गलत नहीं है, कोई प्रतिक्रिया गतिविधि नहीं है और TCCA को भंग कर सकता है, का उपयोग किया जाता है। इस पद्धति में निरंतरता, स्वचालन, बड़े पैमाने पर और छोटे प्रदूषण के फायदे हैं। इसका उपयोग विकसित देशों में बड़े पैमाने पर उत्पादन में भी किया जाता है।
सोडियम डाइक्लोरोइसोसायन्यूरेट (SDC) का गहरा क्लोरीनीकरण
सोडियम डाइक्लोरोइसोसायन्यूरेट क्लोरीनयुक्त आइसोसायन्यूरेट उत्पादों की श्रृंखला में से एक है। SDC और taac के संयुक्त उत्पादन में, SDC बनाने के लिए सायन्यूरिक एसिड और सोडियम हाइपोक्लोराइट घोल को 20-25 डिग्री पर प्रतिक्रिया दी जाती है, और फिर इसे TCCA बनाने के लिए गहराई से क्लोरीनयुक्त किया जाता है। प्रतिक्रिया सूत्र इस प्रकार है:
ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड (TCCA) क्लोरीनयुक्त आइसोसान्यूरिक एसिड उत्पादों की महत्वपूर्ण किस्मों में से एक है। यह उच्च दक्षता वाले विरंजन एजेंट, क्लोरीनिंग एजेंट और कीटाणुनाशक की एक नई पीढ़ी है। इसमें उच्च नसबंदी और विरंजन शक्ति, स्थिर भंडारण और परिवहन, गोलियों को सुरक्षित बनाने और लंबे समय तक पानी में प्रभावी क्लोरीन जारी करने की विशेषताएं हैं।
घरेलू बाजार:
सेरीकल्चर और एक्वाकल्चर की कीटाणुशोधन और नसबंदी चीन में ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड के मुख्य खपत क्षेत्र हैं, जो कुल खपत का 50 प्रतिशत ~ 60 प्रतिशत है। लोगों के जीवन स्तर में सुधार के साथ, रेशम और जलीय उत्पादों की वृद्धि से निश्चित रूप से ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड की मांग में वृद्धि होगी। चीन में पीने के पानी के गंभीर प्रदूषण ने लोगों की अत्यधिक चिंता पैदा कर दी है। पानी की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, पीने के पानी कीटाणुशोधन के लिए उपयोग की जाने वाली उत्पाद गोलियों पर अधिक ध्यान दिया जाएगा। इसके अलावा, यह न केवल परिसंचारी पानी की उपयोग दर में सुधार कर सकता है, पानी की गुणवत्ता को शुद्ध कर सकता है और पानी की खपत को बचा सकता है, बल्कि परिसंचारी जल प्रणाली के सामान्य, स्थिर और सुरक्षित संचालन को भी सुनिश्चित कर सकता है और व्यापक ऊर्जा खपत को कम कर सकता है।
आँकड़ों के अनुसार, 2002 में चीन में ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड की वास्तविक खपत लगभग 30000 टन थी। रेशमकीट प्रजनन और जलीय कृषि में कीटाणुशोधन की मात्रा कुल खपत का 50 प्रतिशत है, चिकित्सा और खानपान उद्योगों में कीटाणुशोधन की मात्रा 15 प्रतिशत थी, दैनिक कीटाणुशोधन की मात्रा 10 प्रतिशत थी, और घरेलू जल की खपत और जल उपचार परिसंचारी 8 प्रतिशत हो गया। भविष्य में कृषि, मत्स्य, कपड़ा, पेपरमेकिंग और स्विमिंग पूल की खपत बढ़ेगी।
विदेशों में ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड के उत्पादन की अपेक्षाकृत उच्च लागत और विदेशों में क्लोरीनयुक्त उत्पादों के उत्पादन पर कुछ प्रतिबंधों के कारण, विदेशों में कुछ छोटे और मध्यम आकार के उद्यमों ने ट्राइक्लोरोइसोसायन्यूरिक एसिड का उत्पादन बंद कर दिया है और इसके बजाय इसे विकासशील देशों से आयात किया है। और फिर अंतिम उत्पाद बनाने के लिए इसकी मिश्रित तैयारी का उत्पादन किया। इसलिए, हाल के वर्षों में इस उत्पाद की चीन की निर्यात मात्रा में वृद्धि हुई है।