डिमल्सीफायर का सिद्धांत और अनुप्रयोग

कुछ ठोस पदार्थों की जल में कम घुलनशीलता के कारण, जब इनमें से एक या अनेक ठोस पदार्थ जलीय विलयन में बड़ी मात्रा में मौजूद होते हैं और जलीय या बाह्य बलों द्वारा हिलाए जाते हैं, तो वे जल में पायसीकरण की अवस्था में रहकर एक इमल्शन बना सकते हैं। सैद्धांतिक रूप से, ऐसी प्रणाली अस्थिर होती है। हालांकि, सर्फेक्टेंट (जैसे मिट्टी के कण) की उपस्थिति में, पायसीकरण तीव्र हो जाता है, जिससे दोनों अवस्थाओं को अलग करना भी मुश्किल हो जाता है। यह आमतौर पर तेल-जल पृथक्करण के दौरान तेल-जल मिश्रणों में और अपशिष्ट जल उपचार में जल-तेल मिश्रणों में देखा जाता है, जहां दोनों अवस्थाओं के बीच अपेक्षाकृत स्थिर जल-इन-तेल या तेल-इन-जल संरचनाएं बनती हैं। इस घटना का सैद्धांतिक आधार "दोहरी परत संरचना" है।

ऐसे मामलों में, स्थिर दोहरी परत संरचना को बाधित करने और पायसीकृत प्रणाली को अस्थिर करने के लिए कुछ रासायनिक एजेंटों का प्रयोग किया जाता है, जिससे दोनों अवस्थाओं का पृथक्करण हो जाता है। विशेष रूप से पायसीकरण को तोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले इन एजेंटों को विमल्सीफायर कहा जाता है।

एक विमल्सीफायर एक सतह-सक्रिय पदार्थ है जो पायसीकृत तरल की संरचना को बाधित करता है, जिससे इमल्शन के भीतर विभिन्न अवस्थाएँ अलग हो जाती हैं। कच्चे तेल का विमल्सीकरण इसका तात्पर्य रासायनिक विसंक्रमणकारी पदार्थों की क्रिया का उपयोग करके तेल और पानी को एक पायसीकृत तेल-जल मिश्रण से अलग करने की प्रक्रिया से है, जिससे परिवहन के लिए आवश्यक जल सामग्री मानकों को पूरा करने के लिए कच्चे तेल का निर्जलीकरण किया जा सके।

कार्बनिक और जलीय अवस्थाओं को अलग करने की एक प्रभावी और सरल विधि है, इमल्सीफिकेशन को समाप्त करने और पर्याप्त रूप से मजबूत इमल्सीफिकेशन इंटरफ़ेस के निर्माण को बाधित करने के लिए डिमल्सिफायर का उपयोग करना, जिससे अवस्था पृथक्करण प्राप्त होता है। हालांकि, विभिन्न डिमल्सिफायर की कार्बनिक अवस्थाओं को डिमल्सिफाई करने की क्षमता भिन्न होती है, और उनका प्रदर्शन सीधे अवस्था पृथक्करण की दक्षता को प्रभावित करता है।

पेनिसिलिन के उत्पादन में, एक महत्वपूर्ण चरण कार्बनिक विलायक (जैसे ब्यूटाइल एसीटेट) का उपयोग करके किण्वन घोल से पेनिसिलिन निकालना है। किण्वन घोल में जटिल पदार्थों की उपस्थिति के कारण—जैसे प्रोटीन, शर्करा और माइसीलिया—कार्बनिक और जलीय चरणों के बीच का अंतर स्पष्ट नहीं रहता, जिससे मध्यम स्तर का पायसीकरण हो जाता है, जो अंतिम उत्पाद की उपज को काफी हद तक प्रभावित करता है। इस समस्या को दूर करने के लिए, पायसीकरण को तोड़ने, पायसीकृत अवस्था को समाप्त करने और तीव्र एवं प्रभावी चरण पृथक्करण प्राप्त करने के लिए विमल्सीकरणकर्ताओं का उपयोग करना आवश्यक है।

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