লিথিয়াম সিলিকেট (HLLL-1)
Cat:লিথিয়াম সিলিকেট
তরল লিথিয়াম সিলিকেট, মডেল HLLL-1, সিলিকেট পরিবারের একটি গুরুত্বপূর্ণ সদস্য হিসাবে, লিথিয়াম সিলিকেটের বিভিন্ন ক...
See Details
1. ভূমিকা
একটি গুরুত্বপূর্ণ অর্গানোসিলিকন যৌগ হিসাবে, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট নির্মাণ, টেক্সটাইল, কৃষি, এবং দৈনন্দিন রাসায়নিকের মতো অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এর অনন্য রাসায়নিক গঠন এটিকে চমৎকার জলরোধী, আবহাওয়া-বিরোধী এবং জারা-বিরোধী বৈশিষ্ট্য দেয়, যা এটিকে অনেক পণ্যের একটি অপরিহার্য মূল উপাদান করে তোলে। এর কার্যকারিতার গুণমান উত্পাদন প্রক্রিয়ার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। সূক্ষ্ম এবং অপ্টিমাইজ করা উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলি বিভিন্ন শিল্পের ক্রমবর্ধমান কঠোর চাহিদা মেটাতে উচ্চ-মানের এবং উচ্চ-কর্মক্ষমতা সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট পণ্য তৈরি করতে পারে। অতএব, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের উত্পাদন প্রক্রিয়ার গভীরভাবে অনুসন্ধান পণ্যের গুণমান উন্নত করতে, প্রয়োগের ক্ষেত্র সম্প্রসারণ এবং সংশ্লিষ্ট শিল্পের উন্নয়নের জন্য অত্যন্ত তাৎপর্যপূর্ণ।
2.1 সোডিয়াম সিলিকেটের নির্বাচন এবং বৈশিষ্ট্য
সোডিয়াম সিলিকেট হল সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরির মূল মৌলিক কাঁচামাল। শিল্প উত্পাদনে, সাধারণ সোডিয়াম সিলিকেটের দুটি রূপ রয়েছে: কঠিন এবং তরল। সলিড সোডিয়াম সিলিকেট বেশিরভাগই বর্ণহীন, স্বচ্ছ বা সামান্য রঙের ব্লক গ্লাস, যখন তরল সোডিয়াম সিলিকেট একটি বর্ণহীন বা সামান্য রঙের স্বচ্ছ সান্দ্র তরল উপস্থাপন করে। এর মডুলাস (সোডিয়াম অক্সাইডের সাথে সিলিকন ডাই অক্সাইডের পরিমাণের অনুপাত) সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের প্রস্তুতি এবং কার্যকারিতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। একটি নিম্ন মডুলাস সহ সোডিয়াম সিলিকেট বিক্রিয়ায় তুলনামূলকভাবে সক্রিয়, যা মিথিলেশন বিক্রিয়ার জন্য সহায়ক, কিন্তু পণ্যের অপরিষ্কার উপাদানের আপেক্ষিক বৃদ্ধি ঘটাতে পারে; একটি উচ্চ মডুলাস সহ সোডিয়াম সিলিকেট পণ্যটিকে আরও ভাল স্থিতিশীলতা এবং আবহাওয়া প্রতিরোধ করতে পারে, তবে প্রতিক্রিয়ার অসুবিধা বাড়তে পারে এবং প্রতিক্রিয়াটির সম্পূর্ণ অগ্রগতি প্রচারের জন্য আরও কঠোর প্রতিক্রিয়া শর্ত প্রয়োজন। সোডিয়াম সিলিকেট নির্বাচন করার সময়, এটি পরবর্তী প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য একটি ভাল ভিত্তি প্রদান করতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য এটির মডুলাস, বিশুদ্ধতা এবং উত্পাদন প্রক্রিয়ার নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তার মতো বিষয়গুলিকে ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা প্রয়োজন। উদাহরণ স্বরূপ, কিছু বিল্ডিং ওয়াটারপ্রুফিং ক্ষেত্র যেখানে অত্যন্ত উচ্চ পণ্য আবহাওয়া প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়, উচ্চ মডুলাস এবং বিশুদ্ধতা সহ সোডিয়াম সিলিকেট যা মান পূরণ করে একটি কাঁচামাল হিসাবে নির্বাচিত হওয়ার প্রবণতা থাকবে; কিছু শিল্প উৎপাদনে যা প্রতিক্রিয়ার গতি এবং খরচের প্রতি বেশি সংবেদনশীল, একটি মাঝারি মডুলাস সহ সোডিয়াম সিলিকেট এবং উচ্চ খরচ কার্যকারিতা প্রকৃত অবস্থা অনুযায়ী নির্বাচন করা যেতে পারে।
2.2 মিথানলের ভূমিকা এবং গুণমানের প্রয়োজনীয়তা
সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট উৎপাদন প্রক্রিয়ায় মিথানল একটি মিথাইলেটিং এজেন্ট হিসেবে কাজ করে। এর ভূমিকা হল প্রতিক্রিয়ার জন্য মিথাইল গ্রুপগুলি প্রদান করা, যাতে সোডিয়াম সিলিকেট অণুগুলিকে মিথাইলেট করা যায় এবং সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটে রূপান্তর করা যায়। মিথানলের বিশুদ্ধতা প্রতিক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উচ্চ-বিশুদ্ধতা মিথানল প্রতিক্রিয়ার উচ্চ দক্ষতা এবং পণ্যের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করতে পারে। যদি মিথানলে আরও অমেধ্য থাকে, যেমন জল, অন্যান্য অ্যালকোহল বা জৈব অমেধ্য, এটি পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের ফলন হ্রাস করতে পারে এবং পণ্যের গুণমান এবং কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, মিথানলের পানির কারণে সোডিয়াম সিলিকেটের হাইড্রোলাইসিস বিক্রিয়া অকালে ঘটতে পারে, যা স্বাভাবিক মিথাইলেশন বিক্রিয়া প্রক্রিয়ায় হস্তক্ষেপ করে; অন্যান্য অমেধ্যগুলি বিক্রিয়ক বা পণ্যগুলির সাথে বিক্রিয়া করে এমন উপ-পণ্য তৈরি করতে পারে যা আলাদা করা কঠিন, পরবর্তী পণ্য পরিশোধনের অসুবিধা বাড়ায়। অতএব, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরির জন্য ব্যবহৃত মিথানল সাধারণত 99%-এর বেশি বিশুদ্ধতা থাকা প্রয়োজন, এবং এটি উত্পাদন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য কঠোর মানের পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যেতে হবে। স্টোরেজ এবং পরিবহনের সময়, মিথানল যাতে পানি শোষণ না করে এবং এর গুণমানের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে অন্যান্য অমেধ্যের সাথে মিশে না যায় তার জন্যও যত্ন নেওয়া উচিত।
2.3 বিভাগ এবং সহায়ক উপকরণ ফাংশন
দুটি প্রধান কাঁচামাল, সোডিয়াম সিলিকেট এবং মিথানল ছাড়াও, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট উৎপাদনের জন্য বিভিন্ন ধরনের সহায়ক উপকরণেরও প্রয়োজন হয়, যার প্রতিটি প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ায় অনন্য ভূমিকা পালন করে। অনুঘটক তাদের মধ্যে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিভাগ, এবং বিভিন্ন ধরনের অনুঘটক প্রতিক্রিয়া হার এবং পণ্য নির্বাচনের উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। সালফিউরিক অ্যাসিড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মতো অ্যাসিডিক অনুঘটকগুলি সোডিয়াম সিলিকেট এবং মিথানলের মধ্যে মিথাইলেশন বিক্রিয়াকে উন্নীত করতে পারে, প্রতিক্রিয়ার গতি বাড়াতে পারে এবং প্রতিক্রিয়ার সময়কে ছোট করতে পারে, তবে সরঞ্জামগুলিতে নির্দিষ্ট ক্ষয় হতে পারে; ক্ষারীয় অনুঘটক যেমন সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড এবং পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড কার্যকরভাবে কিছু প্রতিক্রিয়া সিস্টেমে প্রতিক্রিয়াকে অনুঘটক করতে পারে এবং তুলনামূলকভাবে সরঞ্জামের জন্য কম ক্ষয়কারী, তবে প্রতিক্রিয়ার সময় অতিরিক্ত ক্ষারীয় পদার্থের প্রবর্তন করতে পারে, পরবর্তী নিরপেক্ষকরণ চিকিত্সার প্রয়োজন হয়। ইনহিবিটারগুলি প্রতিক্রিয়ার তীব্রতা নিয়ন্ত্রণ করতে, প্রতিক্রিয়াটিকে খুব তীব্র হতে এবং নিয়ন্ত্রণের ক্ষতি হতে বাধা দিতে, প্রতিক্রিয়াটি হালকা এবং নিয়ন্ত্রণযোগ্য অবস্থার অধীনে করা যায় তা নিশ্চিত করতে এবং প্রতিক্রিয়াটির সুরক্ষা এবং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়। উপরন্তু, যেমন dispersants এবং স্টেবিলাইজার হিসাবে কিছু additives আছে. বিচ্ছুরণকারীরা বিক্রিয়া ব্যবস্থায় বিক্রিয়ককে সমানভাবে ছড়িয়ে দিতে পারে এবং প্রতিক্রিয়ার অভিন্নতা উন্নত করতে পারে; স্টেবিলাইজারগুলি পণ্যের স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে সাহায্য করে এবং পরবর্তী স্টোরেজ এবং ব্যবহারের সময় এটিকে পচন বা ক্ষয় হতে বাধা দেয়। প্রকৃত উত্পাদনে, সর্বোত্তম প্রতিক্রিয়া প্রভাব এবং পণ্যের গুণমান অর্জনের জন্য নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া এবং পণ্যের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে সহায়ক উপকরণের ধরন এবং পরিমাণ সঠিকভাবে নির্বাচন এবং নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন।
3.1 এর প্রস্তুতি সোডিয়াম সিলিকেট
3.1.1 গলন পদ্ধতি
গলন পদ্ধতি সোডিয়াম সিলিকেট প্রস্তুত করার জন্য ক্লাসিক পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি। এই পদ্ধতিতে প্রথমে কোয়ার্টজ বালি এবং সোডা অ্যাশ একটি নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশ্রিত করা হয় এবং তারপর মিশ্রণটিকে উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লিতে রাখে। উচ্চ তাপমাত্রার (সাধারণত 1300-1400℃), কোয়ার্টজ বালি (প্রধান উপাদান সিলিকন ডাই অক্সাইড) এবং সোডা অ্যাশ (সোডিয়াম কার্বনেট) রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম সিলিকেট এবং কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাস তৈরি করে। প্রতিক্রিয়া সমীকরণটি মোটামুটি: Na₂CO₃ SiO₂ = Na₂SiO₃ CO₂↑। প্রতিক্রিয়াটি এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে, উত্পন্ন সোডিয়াম সিলিকেট একটি গলিত অবস্থায় থাকে এবং এটি একটি নির্দিষ্ট ডিসচার্জিং ডিভাইসের মাধ্যমে চুল্লি থেকে বের করা হয়। শীতল, নিষ্পেষণ এবং অন্যান্য পরবর্তী চিকিত্সার পরে, একটি কঠিন সোডিয়াম সিলিকেট পণ্য প্রাপ্ত হয়। যদি তরল সোডিয়াম সিলিকেট প্রস্তুত করতে হয়, তাহলে কঠিন সোডিয়াম সিলিকেটকে উপযুক্ত পরিমাণে পানিতে আরও দ্রবীভূত করতে হবে, এবং দ্রবীভূত করার প্রক্রিয়াটি গরম করা, নাড়াচাড়া করা ইত্যাদির মাধ্যমে ত্বরান্বিত করা হয়, এবং তারপর একটি পরিষ্কার এবং স্বচ্ছ তরল সোডিয়াম সিলিকেট দ্রবণ পেতে অদ্রবণীয় অমেধ্যগুলি পরিস্রাবণের মাধ্যমে অপসারণ করা হয়। গলে যাওয়া পদ্ধতিতে সোডিয়াম সিলিকেট তৈরির প্রক্রিয়ায়, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। যদি তাপমাত্রা খুব কম হয়, প্রতিক্রিয়া গতি ধীর হবে, এবং এটি এমনকি অসম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া হতে পারে, যা সোডিয়াম সিলিকেটের ফলন এবং গুণমানকে প্রভাবিত করে; তাপমাত্রা খুব বেশি হলে, এটি শক্তি খরচ বাড়াবে, এবং সরঞ্জামের অত্যধিক তাপীয় ক্ষয় হতে পারে, সরঞ্জামের পরিষেবা জীবনকে ছোট করে। উপরন্তু, কাঁচামালের অনুপাতও প্রতিক্রিয়া ফলাফলের উপর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলবে। কোয়ার্টজ বালি থেকে সোডা অ্যাশের উপযুক্ত অনুপাত নিশ্চিত করতে পারে যে প্রতিক্রিয়াটি সম্পূর্ণভাবে সম্পন্ন হয়েছে এবং আদর্শ মডুলাস সহ সোডিয়াম সিলিকেট পণ্য তৈরি করতে পারে।
3.1.2 সমাধান পদ্ধতি
সোডিয়াম সিলিকেট তৈরির সমাধান পদ্ধতি নির্দিষ্ট শর্তে কোয়ার্টজ বালির সাথে সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণ বিক্রিয়া করে অর্জন করা হয়। প্রথমত, একটি নির্দিষ্ট কণা আকারের কোয়ার্টজ বালি সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণে যোগ করে বিক্রিয়া মিশ্রণ তৈরি করে। তারপরে, প্রতিক্রিয়া মিশ্রণটি একটি নির্দিষ্ট চুল্লিতে উত্তপ্ত হয় এবং বিক্রিয়কগুলির মধ্যে সম্পূর্ণ যোগাযোগ এবং প্রতিক্রিয়া প্রচার করতে একই সময়ে আলোড়িত হয়। বিক্রিয়ার সময়, কোয়ার্টজ বালিতে থাকা সিলিকন ডাই অক্সাইড সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডের সাথে রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম সিলিকেট এবং পানি তৈরি করে। প্রতিক্রিয়া সমীকরণ হল: 2NaOH SiO₂ = Na₂SiO₃ H₂O। প্রতিক্রিয়া এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে দ্রবণে সোডিয়াম সিলিকেটের ঘনত্ব ধীরে ধীরে বাড়তে থাকে। প্রতিক্রিয়া সম্পন্ন হওয়ার পরে, কোয়ার্টজ বালির মতো কঠিন অমেধ্যগুলি যা সম্পূর্ণরূপে বিক্রিয়া করেনি, সোডিয়াম সিলিকেট ধারণকারী একটি সমাধান পেতে একটি ফিল্টারিং ডিভাইস দ্বারা অপসারণ করা হয়। প্রয়োজনীয় ঘনত্ব এবং মডুলাসের একটি সোডিয়াম সিলিকেট পণ্য পাওয়ার জন্য, দ্রবণটিকে ঘনীভূত বা পাতলা করা এবং পরবর্তী অন্যান্য চিকিত্সার প্রয়োজন হতে পারে। গলন পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, সমাধান পদ্ধতিতে তুলনামূলকভাবে হালকা প্রতিক্রিয়া অবস্থা, সরঞ্জামগুলির জন্য নিম্ন উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা এবং তুলনামূলকভাবে কম শক্তি খরচ রয়েছে। যাইহোক, সমাধান পদ্ধতিতেও কিছু ত্রুটি রয়েছে, যেমন তুলনামূলকভাবে ধীর প্রতিক্রিয়ার গতি, এবং প্রচুর পরিমাণে সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণ ব্যবহারের কারণে, পরবর্তী পণ্যগুলির পৃথকীকরণ এবং পরিশোধন প্রক্রিয়া আরও জটিল হতে পারে এবং পরিবেশ দূষণ এড়াতে বর্জ্য জলকে সঠিকভাবে শোধন করা প্রয়োজন। দ্রবণ পদ্ধতিতে সোডিয়াম সিলিকেট প্রস্তুত করার সময়, প্রতিক্রিয়ার তাপমাত্রা, প্রতিক্রিয়ার সময়, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড দ্রবণের ঘনত্ব এবং কোয়ার্টজ বালির কণার আকারের মতো কারণগুলি প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করবে। প্রতিক্রিয়ার তাপমাত্রা সঠিকভাবে বৃদ্ধি করা এবং প্রতিক্রিয়ার সময় বাড়ানো বিক্রিয়ার গতি বাড়াতে পারে এবং সোডিয়াম সিলিকেটের ফলন বাড়াতে পারে, তবে তাপমাত্রা খুব বেশি এবং খুব বেশি সময় পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে এবং পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করতে পারে; সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণের খুব বেশি ঘনত্ব প্রতিক্রিয়াটিকে খুব হিংসাত্মক এবং নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন করে তুলতে পারে, যখন খুব কম ঘনত্ব প্রতিক্রিয়া হার এবং ফলন হ্রাস করবে; কোয়ার্টজ বালির কণার আকার যত ছোট হবে, এর নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল তত বড় হবে এবং সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণের সাথে যোগাযোগের ক্ষেত্রটি তত বেশি হবে, যা বিক্রিয়াকে দ্রুততর করার জন্য সহায়ক, কিন্তু খুব ছোট একটি কণার আকার পরিস্রাবণে অসুবিধার মতো সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।
3.2 সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের সংশ্লেষণ বিক্রিয়া
3.2.1 প্রতিক্রিয়া নীতির ব্যাখ্যা
সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের সংশ্লেষণ প্রধানত একটি অনুঘটকের ক্রিয়াকলাপের অধীনে সোডিয়াম সিলিকেট এবং মিথানলের মিথাইলেশন প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। প্রতিক্রিয়া চলাকালীন, মিথানল অণুতে মিথাইল গ্রুপ (-CH₃) অনুঘটকের সক্রিয়করণের অধীনে সোডিয়াম সিলিকেট অণুতে সিলিকেট আয়নের সাথে একটি প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরি করতে সিলিকেট গঠনে মিথাইল গ্রুপ প্রবর্তন করে। উদাহরণ হিসেবে সোডিয়াম সিলিকেট (Na₂SiO₃) এবং মিথানল (CH₃OH) নিলে, প্রধান বিক্রিয়া সমীকরণটি মোটামুটি এভাবে প্রকাশ করা যেতে পারে: Na₂SiO₃ 2CH₃OH = (CH₃O)₂SiO₂ 2NaOH, এবং আরও ₂SiOH (CH₃OH) সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরি করে (যেমন Na [(CH₃O) SiO₃], ইত্যাদি)। এই প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ায়, অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস করতে এবং প্রতিক্রিয়া হারকে ত্বরান্বিত করতে মূল ভূমিকা পালন করে। বিভিন্ন ধরণের অনুঘটকের প্রতিক্রিয়া এবং পণ্য নির্বাচনের উপর বিভিন্ন অনুঘটক প্রভাব রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, অম্লীয় অনুঘটকগুলি মিথানল অণুগুলির সক্রিয়করণকে উন্নীত করতে পারে, যা তাদের মিথাইলেশন প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য আরও সংবেদনশীল করে তোলে, তবে কিছু পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে, যেমন মিথানল ডিহাইড্রেশন প্রতিক্রিয়া; ক্ষারীয় অনুঘটকগুলি কিছু ক্ষেত্রে কার্যকরভাবে মিথিলেশন প্রতিক্রিয়াগুলিকে অনুঘটক করতে পারে এবং পণ্যগুলির নির্বাচন ভিন্ন হতে পারে। উপরন্তু, প্রতিক্রিয়া পদ্ধতিতে তাপমাত্রা, চাপ, বিক্রিয়কের ঘনত্ব এবং প্রতিক্রিয়ার সময় মতো কারণগুলি প্রতিক্রিয়ার অগ্রগতি এবং পণ্যগুলির গঠনের উপর গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলবে। উপযুক্ত প্রতিক্রিয়া শর্তগুলি নিশ্চিত করতে পারে যে প্রতিক্রিয়াটি সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরির দিকে এগিয়ে যায়, যার ফলে পণ্যের ফলন এবং বিশুদ্ধতা উন্নত হয়।
3.2.2 প্রথাগত প্রক্রিয়ায় প্রতিক্রিয়া অবস্থার নিয়ন্ত্রণ
সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের ঐতিহ্যগত সংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায়, প্রতিক্রিয়া অবস্থার নিয়ন্ত্রণ তুলনামূলকভাবে কঠোর। তাপমাত্রার পরিপ্রেক্ষিতে, প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা সাধারণত একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়, সাধারণত 80 এবং 120 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে। তাপমাত্রা খুব কম হলে, প্রতিক্রিয়া হার ধীর হবে, যার ফলে কম উৎপাদন দক্ষতা হবে; তাপমাত্রা খুব বেশি হলে, এটি পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে, যেমন অত্যধিক উদ্বায়ীকরণ এবং মিথানলের পচন এবং পণ্যের আরও পলিমারাইজেশন, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের গুণমান এবং ফলনকে প্রভাবিত করে। চাপের অবস্থা সাধারণত স্বাভাবিক চাপে বা স্বাভাবিক চাপের সামান্য উপরে বাহিত হয়। চাপ খুব বেশি হলে, সরঞ্জামের প্রয়োজনীয়তা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পাবে, সরঞ্জাম বিনিয়োগ এবং অপারেটিং খরচ বৃদ্ধি পাবে; চাপ খুব কম হলে, এটি বিক্রিয়কগুলির উদ্বায়ীতা এবং প্রতিক্রিয়ার মাত্রাকে প্রভাবিত করতে পারে। প্রতিক্রিয়া সময় সাধারণত কয়েক ঘন্টা লাগে, এবং নির্দিষ্ট সময়কাল প্রতিক্রিয়ার স্কেল, বিক্রিয়কগুলির ঘনত্ব এবং অনুঘটকের কার্যকলাপের মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে। একটি দীর্ঘ প্রতিক্রিয়া সময় প্রতিক্রিয়ার সম্পূর্ণ অগ্রগতির জন্য সহায়ক, কিন্তু এটি উত্পাদন খরচ বৃদ্ধি করবে; একটি খুব কম প্রতিক্রিয়া সময় অসম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া হতে পারে, এবং আরো unreacted কাঁচামাল পণ্য থেকে যাবে. বিক্রিয়ক ঘনত্বের পরিপ্রেক্ষিতে, সোডিয়াম সিলিকেট দ্রবণ এবং মিথানলের ঘনত্ব এবং অনুপাত সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। যদি সোডিয়াম সিলিকেট দ্রবণের ঘনত্ব খুব বেশি হয়, প্রতিক্রিয়া ব্যবস্থাটি খুব সান্দ্র হতে পারে, যা বিক্রিয়কগুলির মিশ্রণ এবং ভর স্থানান্তরের জন্য অনুকূল নয়; যদি ঘনত্ব খুব কম হয়, প্রতিক্রিয়া হার এবং সরঞ্জাম উত্পাদন দক্ষতা হ্রাস করা হবে। সোডিয়াম সিলিকেট সম্পূর্ণরূপে মিথাইলেশন প্রতিক্রিয়া সহ্য করতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য মিথানলের পরিমাণ সাধারণত সামান্য অতিরিক্ত হওয়া প্রয়োজন, তবে অত্যধিক অতিরিক্ত কাঁচামালের অপচয় এবং পরবর্তী বিভাজনে অসুবিধা সৃষ্টি করবে। প্রথাগত প্রক্রিয়াগুলিতে, প্রতিক্রিয়া সিস্টেমে পিএইচ মান পরিবর্তনের দিকেও মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন। যেহেতু ক্ষারীয় পদার্থ যেমন সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড বিক্রিয়ার সময় উৎপন্ন হয়, তাই পিএইচ মান ধীরে ধীরে বাড়বে। অত্যধিক উচ্চ pH মান প্রতিক্রিয়ার অগ্রগতি এবং পণ্যের স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করতে পারে, তাই উপযুক্ত pH সীমার মধ্যে প্রতিক্রিয়া ব্যবস্থা বজায় রাখার জন্য নিরপেক্ষকরণ এবং সামঞ্জস্য করার জন্য সময়মতো অম্লীয় পদার্থের একটি উপযুক্ত পরিমাণ যোগ করার প্রয়োজন হতে পারে।
3.3 পণ্য পৃথকীকরণ এবং পরিশোধন পদ্ধতি
3.3.1 পাতন পৃথকীকরণ ধাপ
পাতন হল সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট পণ্যের পৃথকীকরণ প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি। প্রতিক্রিয়ার পরে মিশ্র পদ্ধতিতে, প্রতিক্রিয়াহীন মিথানল, উত্পন্ন সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট এবং অল্প পরিমাণে সম্ভাব্য উপ-পণ্য রয়েছে। যেহেতু মিথানলের স্ফুটনাঙ্ক তুলনামূলকভাবে কম (সাধারণ চাপে প্রায় 64.7℃), সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের স্ফুটনাঙ্ক তুলনামূলকভাবে বেশি, তাই মিথানলকে প্রথমে স্ফুটনাঙ্কে পৌঁছাতে এবং বাষ্পে পরিণত করার জন্য বিক্রিয়া মিশ্রণটিকে উত্তপ্ত করা হয়। পাতন যন্ত্রের কনডেন্সারের মাধ্যমে বাষ্পকে ঠাণ্ডা ও তরলীকৃত করা হয় এবং সংগৃহীত মিথানলকে পুনর্ব্যবহৃত ও পুনরায় ব্যবহার করা যায়, যার ফলে উৎপাদন খরচ কম হয়। পাতন যতই এগিয়ে যায়, বিক্রিয়া মিশ্রণে মিথানলের পরিমাণ ধীরে ধীরে হ্রাস পায় এবং সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে বৃদ্ধি পায়। পাতন প্রক্রিয়ায়, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ খুবই গুরুত্বপূর্ণ। মিথানল যাতে মসৃণভাবে বাষ্পীভূত হয় এবং আলাদা করা যায় তা নিশ্চিত করার জন্য গরম করার তাপমাত্রা মিথেনলের স্ফুটনাঙ্কের থেকে সামান্য বেশি হওয়ার জন্য সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন, কিন্তু সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের পচন বা অন্য পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া এড়াতে এটি খুব বেশি হওয়া উচিত নয়। একই সময়ে, পাতন ডিভাইসের নকশা এবং অপারেশন বিচ্ছেদ প্রভাবকেও প্রভাবিত করবে। উদাহরণস্বরূপ, কনডেন্সারের কুলিং কার্যকারিতা, প্লেটের সংখ্যা বা পাতন টাওয়ারের প্যাকিংয়ের ধরন মিথানলের পৃথকীকরণ বিশুদ্ধতা এবং পুনরুদ্ধারের হারকে প্রভাবিত করবে। একটি দক্ষ কনডেন্সার দ্রুত মিথেনল বাষ্পকে তরলে ঠাণ্ডা করতে পারে এবং মিথেনল বাষ্পের পালানোর প্রক্রিয়া কমাতে পারে; একটি উপযুক্ত পাতন টাওয়ার কাঠামো মিথানল এবং সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের পৃথকীকরণ দক্ষতা উন্নত করতে পারে, পাতন প্রক্রিয়াটিকে আরও দক্ষ এবং স্থিতিশীল করে তোলে।
3.3.2 স্ফটিককরণ এবং পরিশোধন প্রক্রিয়া
ক্রিস্টালাইজেশন সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটকে আরও বিশুদ্ধ করার একটি গুরুত্বপূর্ণ মাধ্যম। পাতন দ্বারা প্রাথমিক পৃথকীকরণের পরে, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট দ্রবণে এখনও কিছু অমেধ্য থাকতে পারে, যেমন অপ্রতিক্রিয়াবিহীন সোডিয়াম সিলিকেট, অনুঘটকের অবশিষ্টাংশ এবং অন্যান্য উপজাত। ক্রিস্টালাইজেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট দ্রবণ থেকে স্ফটিকের আকারে নির্গত হতে পারে, যখন অমেধ্যগুলি মাদার লিকারে থেকে যায়, যার ফলে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের পরিশোধন করা যায়। সাধারণ স্ফটিককরণ পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে শীতল স্ফটিককরণ এবং বাষ্পীভবন স্ফটিককরণ। বিভিন্ন তাপমাত্রায় সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের দ্রবণীয়তার পার্থক্য ব্যবহার করে কুলিং ক্রিস্টালাইজেশন অর্জন করা হয়। পাতনের পর সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট দ্রবণ ধীরে ধীরে ঠান্ডা হয়। তাপমাত্রা কমার সাথে সাথে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের দ্রবণীয়তা ধীরে ধীরে হ্রাস পেতে থাকে। যখন এর দ্রবণীয়তা দ্রবণে প্রকৃত ঘনত্বের চেয়ে কম হয়, তখন সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট দ্রবণ থেকে স্ফটিক হয়ে যাবে। শীতল প্রক্রিয়া চলাকালীন, শীতল হার নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। ধীর শীতল বৃহত্তর এবং আরও নিয়মিত স্ফটিক গঠনের জন্য সহায়ক, যা পরবর্তী পরিস্রাবণ এবং ধোয়ার ক্রিয়াকলাপের জন্য সুবিধাজনক এবং স্ফটিকগুলির বিশুদ্ধতাও উন্নত করতে পারে। ইভাপোরেশন ক্রিস্টালাইজেশন হল দ্রাবককে (যেমন জল) গরম করে বাষ্পীভূত করা, যাতে দ্রবণটি ধীরে ধীরে ঘনীভূত হয়। যখন দ্রবণ একটি সুপারস্যাচুরেটেড অবস্থায় পৌঁছে, তখন সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট স্ফটিক হতে শুরু করে। বাষ্পীভবন এবং স্ফটিককরণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, বাষ্পীভবন তাপমাত্রা এবং বাষ্পীভবনের হার নিয়ন্ত্রণে মনোযোগ দেওয়া উচিত যাতে অত্যধিক তাপমাত্রা এড়াতে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট পচে যায় বা অন্য পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে। একই সময়ে, বাষ্পীভবনের হার মাঝারি হওয়া উচিত যাতে স্ফটিককরণ প্রক্রিয়াটি মসৃণভাবে এগিয়ে যেতে পারে। ক্রিস্টালাইজেশন সম্পন্ন হওয়ার পর, ক্রিস্টালগুলিকে মাদার লিকার থেকে একটি পরিস্রাবণ যন্ত্রের মাধ্যমে আলাদা করা হয়, এবং তারপর স্ফটিকগুলিকে যথাযথ পরিমাণে জৈব দ্রাবক (যেমন ইথানল ইত্যাদি) দিয়ে ধুয়ে ফেলা হয় যাতে স্ফটিকগুলির পৃষ্ঠে শোষিত অমেধ্যগুলিকে আরও অপসারণ করা হয়। ধোয়া স্ফটিকগুলি শুকানোর পরে, উচ্চ বিশুদ্ধতা সহ একটি সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট পণ্য পাওয়া যেতে পারে। স্ফটিককরণ এবং পরিশোধন প্রক্রিয়া চলাকালীন, দ্রবণের ঘনত্ব, স্ফটিককরণের তাপমাত্রা, শীতল বা বাষ্পীভবনের হার এবং আলোড়নকারী অবস্থার মতো কারণগুলি স্ফটিককরণ প্রভাবকে প্রভাবিত করবে। উপযুক্ত সমাধান ঘনত্ব স্ফটিককরণ প্রক্রিয়ার সময় উপযুক্ত পরিমাণে স্ফটিক নিউক্লিয়াস গঠন নিশ্চিত করতে পারে, যা স্ফটিকের বৃদ্ধির জন্য সহায়ক; স্ফটিককরণ তাপমাত্রা এবং গতির সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ আদর্শ স্ফটিক আকৃতি এবং বিশুদ্ধতা পেতে পারে; উপযুক্ত নাড়া দ্রবণে দ্রবণকে আরও অভিন্ন করে তুলতে পারে এবং ক্রিস্টালাইজেশন প্রক্রিয়াকে উন্নীত করতে পারে, কিন্তু খুব দ্রুত নাড়ার গতি স্ফটিক ভাঙার কারণ হতে পারে এবং পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করতে পারে।
4.1 অনুঘটকের উদ্ভাবন এবং উন্নতি
4.1.1 নতুন অনুঘটকের গবেষণা ও উন্নয়ন অগ্রগতি
সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের উত্পাদন প্রক্রিয়ার অপ্টিমাইজেশানে, নতুন অনুঘটকগুলির গবেষণা এবং বিকাশ একটি গুরুত্বপূর্ণ যুগান্তকারী দিক হয়ে উঠেছে। প্রতিক্রিয়া দক্ষতা এবং পণ্যের গুণমান উন্নত করতে গবেষকরা ক্রমাগত অনুঘটক হিসাবে নতুন পদার্থগুলি অন্বেষণ এবং চেষ্টা করছেন। উদাহরণস্বরূপ, কিছু রূপান্তর ধাতু কমপ্লেক্স অনুঘটক ধীরে ধীরে মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। এই ধরণের অনুঘটকের একটি অনন্য বৈদ্যুতিন কাঠামো এবং সমন্বয় পরিবেশ রয়েছে, যা আরও কার্যকরভাবে বিক্রিয়ক অণুগুলিকে সক্রিয় করতে পারে এবং প্রতিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তিকে হ্রাস করতে পারে, যার ফলে মিথিলেশন বিক্রিয়ার হার উল্লেখযোগ্যভাবে ত্বরান্বিত হয়। ঐতিহ্যগত অ্যাসিডিক বা ক্ষারীয় অনুঘটকের সাথে তুলনা করে, ট্রানজিশন ধাতু জটিল অনুঘটকের উচ্চ নির্বাচনীতা থাকে, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়ার ঘটনা কমাতে পারে এবং প্রতিক্রিয়াটিকে লক্ষ্য পণ্য সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরি করতে আরও ঝুঁকতে পারে। উপরন্তু, কিছু সমর্থিত অনুঘটকের গবেষণা ও উন্নয়নে অগ্রগতি হয়েছে। একটি উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ এলাকা সহ একটি ক্যারিয়ারে সক্রিয় অনুঘটক উপাদানগুলি লোড করার মাধ্যমে, যেমন সক্রিয় কার্বন, আণবিক চালনি ইত্যাদি, অনুঘটকের কার্যকলাপ এবং স্থিতিশীলতা উন্নত করা যেতে পারে এবং অনুঘটকের পৃথকীকরণ এবং পুনর্ব্যবহারকেও সহজতর করা যেতে পারে। ক্যারিয়ারের বৈশিষ্ট্য এবং গঠন অনুঘটকের কর্মক্ষমতা উপর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব আছে. বিভিন্ন বাহক সক্রিয় উপাদানগুলির জন্য বিভিন্ন মাইক্রোএনভায়রনমেন্ট সরবরাহ করতে পারে, যার ফলে অনুঘটকের কার্যকলাপ এবং নির্বাচনীতা নিয়ন্ত্রণ করে। উদাহরণস্বরূপ, আণবিক চালনী বাহকের একটি নিয়মিত ছিদ্র গঠন এবং অ্যাসিডিক সাইট রয়েছে, যা বিক্রিয়াক অণুগুলিকে স্ক্রীন এবং বেছে বেছে শোষণ করতে পারে, যা প্রতিক্রিয়ার নির্বাচনীতা এবং অনুঘটক দক্ষতা উন্নত করতে উপকারী। নতুন অনুঘটক তৈরির প্রক্রিয়ায়, অনুঘটকের প্রস্তুতির পদ্ধতিকে অপ্টিমাইজ করার দিকেও মনোযোগ দেওয়া হয়। উন্নত সংশ্লেষণ প্রযুক্তির ব্যবহার, যেমন সল-জেল পদ্ধতি এবং কপিসিপিটেশন পদ্ধতি, অনুঘটকের গঠন, গঠন এবং কণার আকারকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, যার ফলে অনুঘটকের কার্যকারিতা আরও উন্নত হয়। ক্রমাগত গবেষণা এবং উদ্ভাবনের মাধ্যমে, নতুন অনুঘটকের কর্মক্ষমতা ক্রমাগত উন্নত করা হয়েছে, সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের উত্পাদন প্রক্রিয়ার অপ্টিমাইজেশনের জন্য শক্তিশালী সমর্থন প্রদান করে।
4.1.2 অনুঘটক প্রতিক্রিয়া দক্ষতা এবং গুণমান উন্নত
নতুন অনুঘটকের প্রয়োগ সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের প্রতিক্রিয়া দক্ষতা এবং পণ্যের গুণমানে উল্লেখযোগ্য উন্নতি এনেছে। প্রতিক্রিয়া দক্ষতার পরিপ্রেক্ষিতে, যেহেতু নতুন অনুঘটকগুলি প্রতিক্রিয়ার সক্রিয়করণ শক্তিকে আরও কার্যকরভাবে হ্রাস করতে পারে, তাই মৃদু অবস্থার অধীনে প্রতিক্রিয়াটি দ্রুত এগিয়ে যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু নতুন ট্রানজিশন মেটাল কমপ্লেক্স অনুঘটক ব্যবহার করার পরে, প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা 10-20 ℃ দ্বারা হ্রাস করা যেতে পারে, তবে প্রতিক্রিয়ার হার কয়েকগুণ বা এমনকি কয়েক ডজন গুণ বৃদ্ধি করা যেতে পারে, প্রতিক্রিয়া সময়কে ব্যাপকভাবে ছোট করে এবং উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করে। এটি শুধুমাত্র শক্তি খরচ কমায় না, কিন্তু উৎপাদন খরচও হ্রাস করে। পণ্যের মানের ক্ষেত্রে, নতুন অনুঘটকের উচ্চ নির্বাচনীতা পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াগুলিকে কার্যকরভাবে দমন করে এবং পণ্যে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের বিশুদ্ধতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়। প্রথাগত প্রক্রিয়ায়, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়ার কারণে কিছু অমেধ্য তৈরি হতে পারে, যা সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করতে পারে। যাইহোক, নতুন অনুঘটক প্রতিক্রিয়াটিকে আরও সঠিকভাবে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট তৈরির দিকে এগিয়ে নিয়ে যেতে পারে, যা অমেধ্যের প্রজন্মকে হ্রাস করে। একই সময়ে, অনুঘটকের স্থায়িত্বও পণ্যের মানের স্থিতিশীলতার উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলে। স্থিতিশীল অনুঘটকগুলি ক্রমাগত উত্পাদনের সময় তাদের অনুঘটক কার্যকলাপ এবং নির্বাচনের সামঞ্জস্য বজায় রাখতে পারে, এটি নিশ্চিত করে যে সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট পণ্যগুলির প্রতিটি ব্যাচে স্থিতিশীল গুণমান এবং কর্মক্ষমতা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এর স্থিতিশীল কাঠামোর কারণে, সমর্থিত অনুঘটকটি বারবার ব্যবহারের পরেও একটি উচ্চ অনুঘটক কার্যকলাপ বজায় রাখতে পারে, উত্পাদন প্রক্রিয়াটিকে আরও স্থিতিশীল এবং নির্ভরযোগ্য করে তোলে এবং পণ্যের গুণমান আরও নিশ্চিত করে। উপরন্তু, নতুন অনুঘটক সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের আণবিক গঠন এবং মাইক্রোমরফোলজিকেও প্রভাবিত করতে পারে, যার ফলে এর কার্যকারিতা উন্নত হয়। কিছু অনুঘটক সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেট অণুগুলির আরও নিয়মিত কাঠামো গঠনের প্রচার করতে পারে, যাতে এটি জলরোধী এবং জারা সুরক্ষার মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আরও ভাল কার্যকারিতা দেখাতে পারে।
4.2 প্রতিক্রিয়া সরঞ্জাম এবং প্রযুক্তি উদ্ভাবন
4.2.1 দক্ষ প্রতিক্রিয়া ডিভাইসের নকশা বৈশিষ্ট্য
সোডিয়াম মিথাইল সিলিকেটের উৎপাদন প্রক্রিয়ার অপ্টিমাইজেশান চাহিদা মেটাতে, দক্ষ প্রতিক্রিয়া ডিভাইসের নকশা ক্রমাগত উদ্ভাবন করছে। প্রতিক্রিয়া দক্ষতা এবং গুণমান উন্নত করার জন্য নতুন প্রতিক্রিয়া ডিভাইসের গঠন এবং ফাংশনে অনেক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু চুল্লি একটি বিশেষ আলোড়ন কাঠামো নকশা ব্যবহার করে। প্রথাগত আলোড়নকারী ব্লেডগুলিতে অসম নাড়াচাড়া এবং অপর্যাপ্ত স্থানীয় প্রতিক্রিয়ার মতো সমস্যা থাকতে পারে, যখন নতুন নাড়ার কাঠামো ব্লেডের আকৃতি, কোণ এবং বিন্যাসকে অপ্টিমাইজ করে আরও দক্ষ মিশ্রণ প্রভাব অর্জন করতে পারে। মাল্টি-লেয়ার ব্লেড বা বিশেষ আকৃতির ব্লেডের ব্যবহার, যেমন স্পাইরাল ব্লেড এবং টারবাইন ব্লেড, বিভিন্ন প্রতিক্রিয়া এলাকায় বিভিন্ন তরল বলবিদ্যার প্রভাব তৈরি করতে পারে, যাতে বিক্রিয়কগুলি আরও সম্পূর্ণরূপে মিশ্রিত হতে পারে এবং চুল্লিতে যোগাযোগ করতে পারে, বিক্রিয়ার হারকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং প্রতিক্রিয়ার অভিন্নতা উন্নত করতে পারে। একই সময়ে, চুল্লির উপাদানও উন্নত করা হয়েছে। জারা-প্রতিরোধী, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী এবং ভাল তাপ পরিবাহিতা, যেমন বিশেষ খাদ ইস্পাত এবং এনামেল উপকরণগুলির নির্বাচন, প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া চলাকালীন সরঞ্জামগুলির কঠোর প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে না, সরঞ্জামের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করতে পারে, তবে প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রাকে আরও ভালভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। ভাল তাপ পরিবাহিতা চুল্লিতে সমানভাবে তাপ স্থানান্তর করতে সাহায্য করে, স্থানীয় অত্যধিক গরম বা অতিরিক্ত শীতল হওয়ার ঘটনা এড়াতে এবং উপযুক্ত তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে প্রতিক্রিয়াটি সঞ্চালিত হয় তা নিশ্চিত করে। এছাড়াও, কিছু প্রতিক্রিয়া ডিভাইস উন্নত তাপমাত্রা, চাপ, প্রবাহ এবং অন্যান্য পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থাকেও একীভূত করে। রিয়েল টাইমে প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার বিভিন্ন পরামিতি নিরীক্ষণ করতে এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় ডেটা প্রেরণ করতে সেন্সর ব্যবহার করা হয়। কন্ট্রোল সিস্টেম স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ার সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ অর্জন করতে এবং উত্পাদন প্রক্রিয়ার স্থায়িত্ব এবং পণ্যের গুণমানের সামঞ্জস্য উন্নত করতে প্রিসেট প্যারামিটার রেঞ্জ অনুযায়ী প্রতিক্রিয়া পরিস্থিতিগুলিকে সামঞ্জস্য করে, যেমন গরম বা কুলিং ডিভাইসের শক্তি, ফিড পাম্পের প্রবাহের হার ইত্যাদি।