अकार्बनिक, उर्वरक, प्राकृतिक-उत्पाद एवं पेट्रोरासायनिक उद्योग

GATE रासायनिक अभियांत्रिकी (CH) पेपर का खंड 10, व इसका अंतिम — जहाँ हर पहला औज़ार (द्रव्यमान व ऊर्जा संतुलन, ऊष्मागतिकी, अभिक्रिया अभियांत्रिकी, पृथक्करण) सामान्य यूनिट-संक्रियाओं के बजाय वास्तविक उद्योगों को नाम देने हेतु लागू होता है। सिनगैस, सल्फ्यूरिक अम्ल, फ़ॉस्फ़ोरिक अम्ल व क्लोर-क्षार विद्युत-अपघटन पर बने अकार्बनिक भारी-रासायनिक उद्योगों से आरंभ करें; फिर विशेष रूप से उर्वरक, अमोनिया व यूरिया; फिर दो प्राकृतिक-उत्पाद उद्योग, लुगदी-और-कागज़ व शक्कर-और-इथेनॉल; और अंत में पेट्रोलियम शोधन, पेट्रोरसायन (एथिलबेंज़ीन, स्टाइरीन, एथिलीन ऑक्साइड) व उनके उत्पाद पर बने बहुलकीकरण उद्योग (पॉलीएथिलीन व पॉलिएस्टर)।

1. अकार्बनिक रासायनिक उद्योग: सिनगैस, सल्फ्यूरिक अम्ल, फ़ॉस्फ़ोरिक अम्ल, क्लोर-क्षार

संश्लेषण गैस (सिनगैस, एक CO/H2 मिश्रण) प्राकृतिक गैस की भाप-सुधार (CH4 + H2O -> CO + 3H2, निकल उत्प्रेरक पर) से या कोयले सहित भारी आहार-सामग्री के आंशिक ऑक्सीकरण/गैसीकरण से बनाई जाती है, व फिर जल-गैस विस्थापन अभिक्रिया (CO + H2O -> CO2 + H2) का उपयोग H2:CO अनुपात को उस अनुसार समायोजित करने हेतु होता है जो नीचे-प्रवाह प्रक्रम — अमोनिया संश्लेषण, मेथेनॉल संश्लेषण, या फ़िशर-ट्रॉप्श — को वास्तव में चाहिए। सल्फ्यूरिक अम्ल लगभग सार्वभौमिक रूप से संपर्क प्रक्रम (contact process) से बनाया जाता है: गंधक (या सल्फ़ाइड अयस्क) को SO2 तक जलाया जाता है, SO2 को वैनेडियम पेंटॉक्साइड (V2O5) पर उत्प्रेरकीय रूप से SO3 तक ऑक्सीकृत किया जाता है, व SO3 को सांद्र (न कि तनु या जल) सल्फ्यूरिक अम्ल में अवशोषित कर ओलियम बनाया जाता है, जिसे फिर तनु किया जाता है — SO3 को कभी सीधे जल में अवशोषित नहीं किया जाता, क्योंकि अभिक्रिया इतनी ऊष्माक्षेपी है व परिणामी धुंध इतनी महीन कि उसे उस तरह कुशलता से पकड़ा नहीं जा सकता।

फ़ॉस्फ़ोरिक अम्ल: उसी उत्पाद के दो भिन्न मार्ग
मार्गकच्चा माल व रसायनउत्पाद शुद्धता
आर्द्र प्रक्रमफ़ॉस्फ़ेट अयस्क को सल्फ्यूरिक अम्ल से घोला जाता है, फ़ॉस्फ़ोरिक अम्ल व जिप्सम उपोत्पाद बनाते हुएनिम्न शुद्धता, पर कहीं सस्ता — उर्वरक-ग्रेड अम्ल का प्रभावी मार्ग
ऊष्मीय (भट्टी) प्रक्रममूल फ़ॉस्फोरस को P2O5 तक जलाया जाता है, फिर H3PO4 तक जलयोजितकहीं अधिक शुद्धता, खाद्य व इलेक्ट्रॉनिक अनुप्रयोगों हेतु आवश्यक

क्लोर-क्षार उद्योग नमकीन (सांद्र NaCl विलयन) का विद्युत-अपघटन करके एक साथ क्लोरीन, हाइड्रोजन व सोडियम हाइड्रॉक्साइड उत्पन्न करता है — झिल्ली सेल ने अब लगभग हर जगह पुराने पारद (मरकरी) सेल का स्थान ले लिया है, क्योंकि यह पारे को पूर्णतः टालता है व प्रति टन उत्पाद कम विद्युत ऊर्जा चाहता है, यद्यपि यह अपनी आयन-विनिमय झिल्ली की रक्षा हेतु अधिक सावधानी से नियंत्रित, उच्च-शुद्धता नमकीन-आहार माँगता है।

2. उर्वरक: अमोनिया एवं यूरिया

अमोनिया हाबर-बॉश प्रक्रम से संश्लेषित होती है, N2 + 3H2 <-> 2NH3, लौह उत्प्रेरक पर; चूँकि अभिक्रिया ऊष्माक्षेपी है व गैस-मोलों की संख्या घटाती है, साम्य-रूपांतरण को निम्न ताप व उच्च दाब (ले शातेलिये) अनुकूल करते हैं, पर निम्न ताप पर अभिक्रिया उत्प्रेरक हेतु उपयोगी दर देने के लिए कहीं अधिक धीमी है — अतः वास्तविक संचालन-दशा (सामान्यतः 400-500 डिग्री सेल्सियस, 150-300 बार) साम्य-अनुकूलता व अभिक्रिया-दर के बीच एक जान-बूझकर किया गया समझौता है, इस समझौते द्वारा दिए गए छोटे प्रति-पास रूपांतरण के बाद अपरिवर्तित गैस पुनश्चक्रित की जाती है।

ℹ️ यूरिया अमोनिया व अपनी ही CO2 उपोत्पाद दोनों का उपभोग करती है
यूरिया, CO(NH2)2, अमोनिया व कार्बन डाइऑक्साइड से दो चरणों में बनाई जाती है: अमोनिया व CO2 पहले अमोनियम कार्बामेट बनाते हैं (तेज़, ऊष्माक्षेपी), जो फिर यूरिया व जल में जलनिष्कासित होता है (धीमा, साम्य-सीमित चरण, आगे धकेलने हेतु अतिरिक्त अमोनिया चाहता है)। उपयोग की गई CO2 प्रायः वही CO2 होती है जो बगल के अमोनिया संयंत्र की अपनी भाप-सुधार व विस्थापन अभिक्रियाओं का उपोत्पाद है, यही ठीक कारण है कि अमोनिया व यूरिया संयंत्र लगभग सदा अलग-अलग के बजाय एक ही स्थल पर साथ बनाए जाते हैं।

3. प्राकृतिक-उत्पाद उद्योग: लुगदी व कागज़, शक्कर व इथेनॉल

पल्पिंग (लुगदीकरण) लकड़ी के लिग्निन बंधक से सेल्युलोज़ रेशा पृथक करती है, या तो यांत्रिक रूप से (लकड़ी पीसकर, उच्च उपज पर कमज़ोर, छोटे रेशे — न्यूज़प्रिंट ग्रेड) या रासायनिक रूप से (क्राफ़्ट प्रक्रम हावी है: लकड़ी के चिप्स को गर्म सोडियम हाइड्रॉक्साइड/सोडियम सल्फ़ाइड विलयन में पकाना अधिकांश लिग्निन को घोल देता है, निम्न उपज पर मज़बूत रेशा देते हुए); क्राफ़्ट मिल फिर एक वाष्पीकरण-व-दहन पुनर्प्राप्ति चक्र से अपने पकाने वाले रसायन पुनर्प्राप्त व पुनर्जीवित करती है, जो इसे एक-पास रासायनिक खपत के बजाय बड़े पैमाने पर आर्थिक रूप से व्यवहार्य बनाता है।

गन्ने से शक्कर विनिर्माण कुचलने (मिलिंग) या विसरण से रस निकालता है, इसे स्पष्ट करता है (गैर-शक्कर अशुद्धियाँ हटाते हुए), फिर बहु-प्रभाव वाष्पीकरण के बाद निर्वात-पैन क्वथन द्वारा सुक्रोज़ को सांद्रित व क्रिस्टलीकृत करता है; उसी आहार-सामग्री (या गन्ना शीरे, शक्कर मिल की अपनी उपोत्पाद, से) से इथेनॉल उत्पादन यीस्ट का उपयोग कर शक्कर को इथेनॉल में किण्वित करता है, फिर तनु किण्वन-शोरबा (सामान्यतः 8-12% इथेनॉल) को इथेनॉल-जल एज़ियोट्रोप (आयतन के अनुसार लगभग 95-96%) तक आसवन से पृथक करता है, जिसके परे सामान्य आसवन नहीं जा सकता व ईंधन-ग्रेड निर्जल इथेनॉल हेतु एक अलग निर्जलीकरण चरण (आणविक चालनी, या एज़ियोट्रोपिक/निष्कर्षणी आसवन) चाहिए।

4. पेट्रोलियम शोधन, पेट्रोरसायन एवं बहुलकीकरण उद्योग

कच्चे तेल का शोधन वायुमंडलीय आसवन (क्वथन-परास द्वारा कच्चे तेल को अंशों में पृथक करना: गैस, नैफ़्था, केरोसिन, डीज़ल, वायुमंडलीय अवशेष) से आरंभ होता है व उस अवशेष के निर्वात आसवन से (उस ऊष्मीय दरार से बचते हुए जो अन्यथा वायुमंडलीय-दाब तापमान कारित करेंगे); परिवर्तन इकाइयाँ फिर कम मूल्यवान अंशों को अधिक मूल्यवान अंशों में पुनर्रूपित करती हैं — उत्प्रेरकीय दरार भारी अणुओं को हल्के, अधिक मूल्यवान अणुओं में तोड़ती है (मुख्यतः पेट्रोल-परास), उत्प्रेरकीय सुधार (reforming) नैफ़्था की आणविक संरचना को कार्बन-गिनती बहुत न बदलते हुए ऑक्टेन संख्या बढ़ाने हेतु पुनर्व्यवस्थित करता है, व हाइड्रोक्रैकिंग एक स्वच्छ, अधिक संतृप्त उत्पाद-सूची हेतु दरार को हाइड्रोजन-योग के साथ जोड़ती है।

  • एथिलबेंज़ीन बेंज़ीन को एथिलीन से एल्किलीकृत करके बनाया जाता है (फ़्रीडेल-क्राफ़्ट्स प्रकार, आधुनिक संयंत्रों में ज़ीओलाइट उत्प्रेरक पर); इसे फिर स्टाइरीन तक निर्जलीकृत किया जाता है, पॉलिस्टाइरीन व स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन रबड़ का मोनोमर — विश्व भर में विनिर्मित लगभग सारा स्टाइरीन ठीक इसी दो-चरण एथिलबेंज़ीन मार्ग का अनुसरण करता है।
  • एथिलीन ऑक्साइड एथिलीन के ऑक्सीजन या वायु के साथ प्रत्यक्ष उत्प्रेरकीय (सिल्वर-उत्प्रेरित) ऑक्सीकरण से बनाई जाती है, व स्वयं एथिलीन ग्लाइकॉल (जलअपघटन द्वारा, पॉलिएस्टर में मोनोमर मार्ग) व सर्फ़ैक्टेंट व विलायकों की एक विस्तृत परास हेतु आहार-सामग्री है — एक ही एपॉक्साइड कई पूर्णतः अलग नीचे-प्रवाह शृंखलाओं को खिलाता हुआ।
  • पॉलीएथिलीन एथिलीन के बहुलकीकरण से बनाई जाती है: उच्च-दाब मुक्त-मूलक बहुलकीकरण निम्न-घनत्व पॉलीएथिलीन (LDPE, शाखित, लचीली फ़िल्म) देता है, जबकि निम्न दाब पर ज़ीगलर-नाटा या मेटैलोसीन उत्प्रेरण उच्च-घनत्व पॉलीएथिलीन (HDPE, रैखिक, कठोर, बोतल व पाइप हेतु उपयोग) देता है — वही मोनोमर, व चुना गया बहुलकीकरण मार्ग व उत्प्रेरक, न कि मोनोमर, परिणामी बहुलक का घनत्व, शाखाकरण व यांत्रिक गुणधर्म तय करता है। पॉलिएस्टर (PET) एथिलीन ग्लाइकॉल के टेरेफ़्थैलिक अम्ल या डाइमेथिल टेरेफ़्थैलेट के साथ संघनन बहुलकीकरण से बनाई जाती है, हर एस्टर-बंध बनने पर जल (या मेथेनॉल) छोड़ते हुए — पॉलीएथिलीन से एक मौलिक रूप से भिन्न (चरण-वृद्धि, न कि शृंखला-वृद्धि) बहुलकीकरण क्रियाविधि।

मुख्य बिंदु

  • जल-गैस विस्थापन अभिक्रिया सिनगैस के H2:CO अनुपात को उस अनुसार समायोजित करती है जो नीचे-प्रवाह प्रक्रम को चाहिए; सल्फ्यूरिक अम्ल हेतु संपर्क प्रक्रम SO3 को सांद्र अम्ल में अवशोषित करती है, कभी सीधे जल में नहीं।
  • अमोनिया संश्लेषण एक जान-बूझकर किए गए समझौता ताप व दाब पर संचालित होता है — साम्य-इष्टतम निम्न ताप पर नहीं — क्योंकि वहाँ उत्प्रेरक पर अभिक्रिया-दर अव्यावहारिक रूप से धीमी होगी; यूरिया फिर अमोनिया व अमोनिया संयंत्र की अपनी उपोत्पाद CO2 का उपभोग करती है।
  • कोई क्राफ़्ट पल्प मिल एक वाष्पीकरण-व-दहन चक्र से अपने पकाने वाले रसायन पुनर्प्राप्त व पुनर्जीवित करती है, जो रासायनिक पल्पिंग को बड़े पैमाने पर आर्थिक रूप से व्यवहार्य बनाता है।
  • सामान्य आसवन इथेनॉल को जल के साथ उसके एज़ियोट्रोप (लगभग 95-96%) से आगे पृथक नहीं कर सकता; ईंधन-ग्रेड निर्जल इथेनॉल को एक अलग निर्जलीकरण चरण चाहिए, जैसे आणविक चालनी।
  • LDPE व HDPE उसी एथिलीन मोनोमर से बनते हैं; बहुलकीकरण मार्ग व उत्प्रेरक (मुक्त-मूलक/उच्च-दाब बनाम ज़ीगलर-नाटा/निम्न-दाब) है, न कि मोनोमर, जो परिणामी बहुलक का घनत्व व गुणधर्म तय करता है।

अभ्यास प्रश्न (9)

उत्तर खोलने से पहले प्रत्येक प्रश्न हल करें। हर व्याख्या सही विकल्प के साथ लुभावना गलत विकल्प भी बताती है, क्योंकि अंक वहीं जाते हैं।

  1. जल-गैस विस्थापन अभिक्रिया, CO + H2O -> CO2 + H2, सिनगैस संसाधन में मुख्यतः इसलिए उपयोग होती है ताकि

    1. गैस-धारा से सारा कार्बन हटाया जाए
    2. H2:CO अनुपात को उस अनुसार समायोजित किया जाए जो नीचे-प्रवाह प्रक्रम को चाहिए
    3. सीधे सल्फ्यूरिक अम्ल उत्पन्न किया जाए
    4. सिनगैस को परिवेश तापमान तक ठंडा किया जाए
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — H2:CO अनुपात को उस अनुसार समायोजित किया जाए जो नीचे-प्रवाह प्रक्रम को चाहिए

    भिन्न नीचे-प्रवाह संश्लेषणों को भिन्न H2:CO अनुपात चाहिए (अमोनिया संश्लेषण को नाइट्रोजन सहित शुद्ध हाइड्रोजन चाहिए, मेथेनॉल संश्लेषण को लगभग 2:1 H2:CO चाहिए, फ़िशर-ट्रॉप्श को अपना ही अनुपात), व जल-गैस विस्थापन अभिक्रिया ठीक वह औज़ार है जो कुछ CO को CO2 (आसानी से हटाई जाने योग्य) प्लस अतिरिक्त H2 में बदलती है, अनुपात को लक्ष्य प्रक्रम के अनुसार ट्यून करते हुए।

  2. सल्फ्यूरिक अम्ल हेतु संपर्क प्रक्रम में, SO3 को इसमें अवशोषित किया जाता है

    1. सीधे शुद्ध जल में
    2. सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल में, ओलियम बनाते हुए, जिसे फिर तनु किया जाता है
    3. द्रव अमोनिया में
    4. पिघले गंधक में
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल में, ओलियम बनाते हुए, जिसे फिर तनु किया जाता है

    SO3 को सीधे जल में अवशोषित करने से बचा जाता है क्योंकि अभिक्रिया इतनी ऊष्माक्षेपी है व इतनी महीन, पकड़ने में कठिन अम्ल-धुंध उत्पन्न करती है; इसके बजाय इसे पहले से सांद्र अम्ल में अवशोषित करने से ओलियम (धूम्र सल्फ्यूरिक अम्ल) बनता है, जिसे फिर नियंत्रित ढंग से वांछित अंतिम सांद्रता तक तनु किया जाता है।

  3. अमोनिया संश्लेषण (हाबर-बॉश) उच्च ताप (400-500 C) पर संचालित होता है, इसके बावजूद कि साम्य पर ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया निम्न ताप से अनुकूलित होती है, क्योंकि

    1. उच्च ताप साम्य-रूपांतरण को और बढ़ाता है
    2. उत्प्रेरक पर निम्न ताप पर अभिक्रिया-दर अव्यावहारिक रूप से धीमी होगी
    3. उच्च दाब केवल उच्च ताप पर प्राप्य है
    4. निम्न-ताप अमोनिया से यूरिया नहीं बनाई जा सकती
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — उत्प्रेरक पर निम्न ताप पर अभिक्रिया-दर अव्यावहारिक रूप से धीमी होगी

    निम्न ताप वास्तव में इस ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया हेतु उच्चतर साम्य-रूपांतरण अनुकूलित करता है, पर निम्न ताप पर लौह उत्प्रेरक की सक्रियता व्यावसायिक रूप से उपयोगी दर देने हेतु बहुत कम है — वास्तविक संचालन-बिंदु एक जान-बूझकर किया गया दर-बनाम-साम्य समझौता है, परिणामी निम्न प्रति-पास रूपांतरण की क्षतिपूर्ति हेतु अपरिवर्तित गैस को पुनश्चक्रित किया जाता है।

  4. यूरिया विनिर्माण के विषय में निम्न में से कौन-से सत्य हैं?

    1. यह अमोनियम कार्बामेट मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है।
    2. कार्बामेट-से-यूरिया जलनिष्कासन चरण धीमा, साम्य-सीमित चरण है।
    3. इसकी CO2 आहार-सामग्री प्रायः किसी सटे अमोनिया संयंत्र की अपनी उपोत्पाद से आपूर्त होती है।
    4. इसे आहार-सामग्री के रूप में अमोनिया की आवश्यकता ही नहीं।
    उत्तर देखें

    उत्तर: A — यह अमोनियम कार्बामेट मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है।; B — कार्बामेट-से-यूरिया जलनिष्कासन चरण धीमा, साम्य-सीमित चरण है।; C — इसकी CO2 आहार-सामग्री प्रायः किसी सटे अमोनिया संयंत्र की अपनी उपोत्पाद से आपूर्त होती है।

    चौथा कथन असत्य है: अमोनिया यूरिया की दो आहार-सामग्रियों में से एक है (CO2 के साथ), पहले कार्बामेट बनाने हेतु अभिक्रिया करती है व फिर धीमे जलनिष्कासन चरण को यूरिया की ओर धकेलने हेतु अधिकता में। पहले तीन दो-चरण क्रियाविधि व अमोनिया व यूरिया संयंत्रों के लगभग सदा सह-स्थित होने के कारण का सही वर्णन करते हैं।

  5. रासायनिक पल्पिंग हेतु क्राफ़्ट प्रक्रम बड़े पैमाने पर आर्थिक रूप से व्यवहार्य है मुख्यतः क्योंकि

    1. यह किसी रसायन का उपयोग ही नहीं करता
    2. इसके पकाने वाले रसायन एक वाष्पीकरण-व-दहन चक्र से पुनर्प्राप्त व पुनर्जीवित किए जाते हैं
    3. यांत्रिक पल्पिंग समान लागत पर मज़बूत रेशा देती है
    4. यह लकड़ी की खपत ही नहीं करता
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — इसके पकाने वाले रसायन एक वाष्पीकरण-व-दहन चक्र से पुनर्प्राप्त व पुनर्जीवित किए जाते हैं

    क्राफ़्ट प्रक्रम का सोडियम हाइड्रॉक्साइड/सोडियम सल्फ़ाइड पकाने वाला द्रव महँगा है, अतः मिल प्रयुक्त द्रव पुनर्प्राप्त करती है, उसे वाष्पीकृत व दहन कर सक्रिय रसायन पुनर्जीवित करती है व भाप व शक्ति उत्पन्न करती है — इस पुनर्प्राप्ति चक्र के बिना, एक-पास रासायनिक खपत प्रक्रम को अनार्थिक बना देगी।

  6. किसी तनु इथेनॉल-जल किण्वन शोरबे का सामान्य आसवन इथेनॉल को लगभग इस तक सांद्रित कर सकता है

    1. 100% (शुद्ध निर्जल इथेनॉल)
    2. इथेनॉल-जल एज़ियोट्रोप, आयतन के अनुसार लगभग 95-96%, व इससे आगे नहीं
    3. केवल आयतन के अनुसार 50% तक
    4. 0%, क्योंकि आसवन इथेनॉल को जल से बिल्कुल पृथक नहीं कर सकता
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — इथेनॉल-जल एज़ियोट्रोप, आयतन के अनुसार लगभग 95-96%, व इससे आगे नहीं

    इथेनॉल व जल आयतन के अनुसार लगभग 95-96% इथेनॉल पर एक न्यूनतम-क्वथन एज़ियोट्रोप बनाते हैं, जिस पर वाष्प व द्रव संघटन समान हो जाते हैं, अतः सामान्य आसवन उस संघटन को पार नहीं कर सकता चाहे कितने भी चरण जोड़ दिए जाएँ — ईंधन-ग्रेड निर्जल इथेनॉल तक पहुँचने हेतु एक अलग चरण (आणविक चालनी, या किसी तीसरे घटक सहित एज़ियोट्रोपिक/निष्कर्षणी आसवन) चाहिए।

  7. नैफ़्था का उत्प्रेरकीय सुधार (reforming) मुख्यतः इसलिए उपयोग होता है ताकि

    1. भारी अणुओं को कहीं हल्के अणुओं में तोड़ा जाए
    2. इसकी आणविक संरचना को कार्बन-गिनती में अधिक परिवर्तन के बिना ऑक्टेन संख्या बढ़ाने हेतु पुनर्व्यवस्थित किया जाए
    3. आहार-सामग्री से सारा गंधक हटाया जाए
    4. उपोत्पाद के रूप में सल्फ्यूरिक अम्ल उत्पन्न किया जाए
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — इसकी आणविक संरचना को कार्बन-गिनती में अधिक परिवर्तन के बिना ऑक्टेन संख्या बढ़ाने हेतु पुनर्व्यवस्थित किया जाए

    सुधार (reforming) नैफ़्था के सीधी-शृंखला व नैफ़्थेनिक अणुओं को लगभग समान कार्बन-संख्या वाले उच्च-ऑक्टेन शाखित व एरोमैटिक अणुओं में समावयवीकृत व एरोमैटीकृत करता है — दरार (cracking), न कि सुधार, भारी अणुओं को हल्के में तोड़ती है, व हाइड्रोट्रीटिंग, न कि सुधार, वह समर्पित गंधक-निष्कासन चरण है।

  8. एथिलीन से बनी LDPE व HDPE, दोनों, मुख्यतः घनत्व व यांत्रिक गुणधर्मों में इसके कारण भिन्न हैं

    1. पूर्णतः भिन्न मोनोमर उपयोग करने के कारण
    2. उपयोग किए गए बहुलकीकरण मार्ग व उत्प्रेरक के कारण (उच्च-दाब मुक्त-मूलक बनाम ज़ीगलर-नाटा/मेटैलोसीन)
    3. एक स्टाइरीन से व दूसरा एथिलीन से बनने के कारण
    4. रिएक्टर के रंग में अंतर के कारण
    उत्तर देखें

    उत्तर: B — उपयोग किए गए बहुलकीकरण मार्ग व उत्प्रेरक के कारण (उच्च-दाब मुक्त-मूलक बनाम ज़ीगलर-नाटा/मेटैलोसीन)

    LDPE व HDPE दोनों उसी एथिलीन मोनोमर से आरंभ होते हैं; बहुलकीकरण क्रियाविधि व उत्प्रेरक का चुनाव — उच्च-दाब मुक्त-मूलक बहुलकीकरण एक शाखित शृंखला (LDPE) उत्पन्न करता है बनाम निम्न-दाब ज़ीगलर-नाटा या मेटैलोसीन उत्प्रेरण एक रैखिक शृंखला (HDPE) उत्पन्न करता है — है जो परिणामी बहुलक का घनत्व, क्रिस्टलीयता व यांत्रिक व्यवहार तय करता है।

  9. पॉलिस्टाइरीन का मोनोमर स्टाइरीन, बेंज़ीन व एथिलीन से बने किस पूर्ववर्ती के निर्जलीकरण द्वारा व्यावसायिक रूप से विनिर्मित किया जाता है?

    संख्यात्मक उत्तर — मान टाइप करें।

    उत्तर देखें

    उत्तर: ethylbenzene

    बेंज़ीन को एथिलीन से एल्किलीकृत कर एथिलबेंज़ीन प्राप्त की जाती है, जिसे फिर उत्प्रेरकीय रूप से निर्जलीकृत कर स्टाइरीन प्राप्त की जाती है — यह दो-चरण एथिलबेंज़ीन मार्ग है जिससे विश्व भर में लगभग सारा व्यावसायिक स्टाइरीन बनाया जाता है।