مالیکیولر ڈسٹلیشن میں علیحدگی کی کارکردگی پر فیڈ کی شرح کا اثر

علیحدگی کی کارکردگی کو جانچنے کے لیے بنیادی میٹرکس ڈسٹلیشن کی پیداوار اور ہدف کے اجزاء کی بحالی کی شرح ہیں۔ فیڈ کی شرح مواد کی رہائش کے وقت کو تبدیل کرکے ان پیرامیٹرز کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔

ضرورت سے زیادہ سست فیڈ کی شرح: حرارت-حساس مواد 3-ہائیڈروکسائپروپیونیٹرائل (HPN) کو مثال کے طور پر، 1.0 ملی لیٹر فی منٹ سے کم فیڈ کی شرح پر، بخارات میں مواد کی رہائش کا وقت 15 منٹ سے زیادہ ہو جاتا ہے۔ HPN کی تھرمل سڑن کی شرح 0.8% سے 3.2% تک بڑھ جاتی ہے، اور روشنی{10}}فیز ڈسٹلیشن کی پیداوار میں 12% سے زیادہ کمی واقع ہوتی ہے۔ بائیو بیسڈ مواد جیسے پولی لیکٹک ایسڈ (PLA) کے لیے، رہائش کا وقت 8 منٹ سے زیادہ مالیکیولر وزن میں 15% کمی کا باعث بنتا ہے، جس سے علیحدگی کی پیداوار براہ راست کم ہوتی ہے۔

بہت زیادہ فیڈ ریٹ: مخلوط فیٹی ایسڈز کو الگ کرنے کے تجربات میں، فیڈ کی شرح کو 50 گرام فی گھنٹہ سے 100 گرام فی گھنٹہ تک بڑھانے سے روشنی کے اجزاء کی بحالی کی شرح 90 فیصد سے کم ہو کر 75 فیصد ہو گئی، جبکہ بھاری مرحلے میں بقایا روشنی کے اجزاء کے مواد میں آٹھ کے عنصر سے اضافہ ہوا۔ جب وائپڈ-فلم مالیکیولر ڈسٹلیشن کا استعمال کرتے ہوئے HPN پر کارروائی کرتے ہیں، فیڈ کی شرح 3.0 ملی لیٹر/منٹ سے زیادہ ہونے کے نتیجے میں روشنی کے اجزاء کی ناکافی بخارات بنتے ہیں، جس کی وجہ سے ڈسٹلٹ کے اندر ہدف والے اجزاء کے تناسب میں 7.5 فیصد کمی واقع ہوتی ہے۔

بہترین حد کی توثیق: موم سے آکٹاکوسنول نکالتے وقت، 75 ملی لیٹر فی گھنٹہ پر فیڈ کی شرح کو کنٹرول کرنے سے 11% کا ہدف جزو کی وصولی حاصل ہوئی، جو کہ 40 mL/h (5.3%) اور 110 mL/h (3.8%) پر حاصل کردہ شرحوں سے نمایاں طور پر زیادہ ہے۔

مصنوعات کی پاکیزگی کا براہ راست تعلق مائع فلم کی موٹائی اور مالیکیولر ٹرانسپورٹ کی کارکردگی سے ہے، جس میں فیڈ کی شرح مائع فلم کی حالت کو کنٹرول کرنے والا فیصلہ کن عنصر ہے۔

مثالی فیڈ کی شرح: مائع فلم کی موٹائی کو 0.1-0.3 ملی میٹر کی یکساں سطح پر برقرار رکھا جانا چاہئے، جہاں مالیکیولر ٹرانسپورٹ مزاحمت کو کم سے کم کیا جاتا ہے۔ HPN پیوریفیکیشن کے دوران، لائٹ-فیز ہٹانے کے لیے فیڈ کی شرح 1.5 ملی لیٹر فی منٹ اور ہیوی فیز ہٹانے کے لیے 2.5 ملی لیٹر فی منٹ کے نتیجے میں یکساں مائع فلم کی تقسیم اور حتمی مصنوعہ کی پاکیزگی 99.5% سے زیادہ ہوتی ہے۔

فیڈ کی شرح کے انحراف کے منفی اثرات: بہت زیادہ فیڈ کی شرح مائع فلم کی موٹائی 0.5 ملی میٹر سے زیادہ ہونے کا باعث بنتی ہے، جس سے بھاری اجزاء کے داخلے میں اضافہ ہوتا ہے۔ ایک اعلی-ابلتے-پوائنٹ مرکب کو الگ کرنے میں، فیڈ کی شرح کو دوگنا کرنے سے روشنی-فیز پروڈکٹ کی پاکیزگی 92% سے 78% تک گر گئی۔ فیڈ کی ناکافی شرح کے نتیجے میں مقامی پتلی فلمیں بنتی ہیں، 容易 ہاٹ سپاٹ کا باعث بنتی ہیں اور HPN جیسے درمیانی اجزاء کے لیے طہارت کے اتار چڑھاو ±3% سے زیادہ ہوتی ہے۔

انڈسٹری ایپلی کیشن کی مثال: TDI کی پیوریفیکیشن میں، پولی یوریتھین کوٹنگز کے لیے خام مال، فیڈ کی شرح کو 2.0 ملی لیٹر فی منٹ پر کنٹرول کرنے سے مونومر مواد کو 0.5% سے کم کر دیتا ہے، جس کا نتیجہ بہت زیادہ تیز رفتار (1.2%) یا سست (0.9%) فیڈز کے ساتھ حاصل ہونے والی تطہیر سے کہیں زیادہ ہے۔

فیڈ کی شرح کا استحکام براہ راست سسٹم کے کلیدی پیرامیٹرز جیسے دباؤ اور درجہ حرارت کو متاثر کرتا ہے، اس طرح آلات کی مسلسل آپریشن کی صلاحیت کا تعین ہوتا ہے۔

مستحکم فیڈ ریٹ کے فوائد: جب فیڈ کی شرح کے اتار چڑھاو کو ±5% کے اندر کنٹرول کیا جاتا ہے، سالماتی کشید میں سسٹم ویکیوم اتار چڑھاو کو ±0.1 Pa کے اندر برقرار رکھا جا سکتا ہے، حرارتی درجہ حرارت کا اتار چڑھاو ±0.5 ڈگری سے زیادہ نہیں ہوتا ہے، بخارات کا بوجھ متوازن رہتا ہے، اور 72 گھنٹے مسلسل کام کر سکتا ہے۔

Harmful Effects of Feed Rate Fluctuations: Sudden increases or decreases in feed rate can cause system pressure fluctuations exceeding ±5 Pa, disrupting the molecular mean free path. During HPN separation, this can reduce the mean free path from 0.105 mm to 0.078 mm. Feed rates exceeding the equipment's critical capacity (e.g., >1.0 m² صاف کرنے والے-فلم ایوپوریٹر) کے لیے 2.5 ملی لیٹر فی منٹ آسانی سے سیلاب اور رساو کا باعث بن سکتا ہے، جس سے پیداوار میں رکاوٹ کی شرح میں 40% اضافہ ہوتا ہے۔

سازوسامان کی موافقت کے تقاضے: فیڈ کی بہترین شرح بخارات کی سطح کے علاقے کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔ 0.1 m² لیبارٹری یونٹ کے لیے، زیادہ سے زیادہ حد 1-3 mL/منٹ ہے، جب کہ 20 m² صنعتی یونٹ کے لیے، یہ 50-80 mL/منٹ ہے، جو آلات کی تصریحات کی بنیاد پر مماثلت کی ضرورت ہے۔

بہترین فیڈ کی شرح ایک مقررہ قدر نہیں ہے اور اس کا تعین تجرباتی کیلیبریشن اور حقیقی-وقت کے کنٹرول کے ذریعے کیا جانا چاہیے۔

چھوٹا-پیمانہ کیلیبریشن کا طریقہ کار: سب سے پہلے، ویکیوم لیول (عام طور پر 0.1-1.5 Pa) اور درجہ حرارت (مثلاً، ہلکے اجزاء کو ہٹانے کے لیے 20 ڈگری اور HPN میں بھاری اجزاء کو ہٹانے کے لیے 35 ڈگری) کو درست کریں۔ پھر، آہستہ آہستہ فیڈ کی شرح کو ایڈجسٹ کریں (مثلاً، 1.0، 1.5، 2.0، 2.5 ملی لیٹر/منٹ)۔ ہر حالت کے تحت کشید کی پاکیزگی اور پیداوار کا تجزیہ کریں اور بہترین کا تعین کرنے کے لیے رسپانس کریو کو پلاٹ کریں۔

آن لائن کنٹرول کی حکمت عملی: ایک فلو سینسر سے منسلک کنٹرول سسٹم کو نافذ کریں۔ جب معلوم شدہ طہارت مقررہ حد سے نیچے آجاتی ہے، تو نظام خود بخود فیڈ کی شرح کو 10-15% تک کم کر دیتا ہے۔ جب سسٹم کے دباؤ میں اتار چڑھاؤ ±1 Pa سے بڑھ جاتا ہے، تو استحکام کو برقرار رکھنے کے لیے فیڈ کی شرح کو حقیقی وقت میں ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔

مواد کی مطابقت کا اصول: اعلی-واسکوسیٹی مواد (6000-8000mPa·s) کے لیے، فیڈ کی شرح تقریباً 30% کم کی جانی چاہیے۔ گرمی سے حساس مواد کے لیے، رہائش کا وقت 2-8 منٹ کے درمیان کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ متعلقہ فیڈ کی شرح کا درست طریقے سے آلات کے بخارات کے علاقے کی بنیاد پر حساب کیا جانا چاہیے۔

https://www.landerlee.com/molecular-کشیدگی-device/۔ اگر آپ ہمارے کشید کے آلات میں دلچسپی رکھتے ہیں، تو بلا جھجھک ہم سے رابطہ کریں۔ای میل یا واٹس ایپکسی بھی وقت