ছদ্ম বোহমাইটের প্রয়োগ

বর্তমানে, সিউডো-বোমাইটের প্রধান ব্যবহার হলো অ্যালুমিনা তৈরির কাঁচামাল হিসেবে এবং কঠিন-গঠনকারী অনুঘটক বা অনুঘটক বাহকের জন্য আঠালো পদার্থ হিসেবে। সিউডো-বোমাইটকে উত্তপ্ত করে প্রস্তুত করা অ্যালুমিনার একটি উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল রয়েছে এবং এটি পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পে অনুঘটক ও অনুঘটক বাহক হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

১. ন্যানোমিটার অ্যালুমিনা কাঁচামালের জন্য ব্যবহৃত হয়

সিউডো-বোহমাইটের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার হলো অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের কাঁচামাল হিসেবে। এর বৃহৎ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল, উচ্চ সক্রিয়তা এবং শক্তিশালী শোষণ ক্ষমতার মতো বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, এটি অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড সিরামিকের মতো উচ্চ-তাপমাত্রার কাঠামোগত সিরামিক সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। এছাড়াও, ন্যানো-Al2O3 রাসায়নিক যান্ত্রিক পলিশিং (CMP)-এর জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত। CMP স্লারি থেকে উৎপাদিত গ্রাইন্ডিং কণা হিসেবে ন্যানো-Al2O3-কে IC উৎপাদন প্রক্রিয়ার মধ্যবর্তী স্তরে সেমিকন্ডাক্টর ওয়্যারিং উপাদান ও ফিল্ম উপাদান হিসেবে টাংস্টেন, অ্যালুমিনিয়াম, তামার মতো বস্তুকে মসৃণ করতে এবং উন্নত অপটিক্যাল গ্লাস, কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল ও বিভিন্ন রত্নপাথর পালিশ করার কাজে ব্যবহার করা যায়।

চিত্র - Al2O3 রাসায়নিক যান্ত্রিক পলিশিং ঘর্ষণকারী কণার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

২. হাইড্রোজিনেশন অনুঘটকের জন্য

পেট্রোলিয়াম সম্পদের সদ্ব্যবহার এবং বিশুদ্ধ তেলের চাহিদা মেটাতে হাইড্রোজেনেশন প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। হাইড্রোজেনেশন অনুঘটক হলো এই প্রযুক্তির মূল ভিত্তি। হাইড্রোজেনেশন অনুঘটক হিসেবে ব্যবহৃত গামা অ্যালুমিনা বাহকটি সাধারণত রোস্টিং ডিহাইড্রেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি প্রায়-সূক্ষ্ম কণা দ্বারা গঠিত হয়। এর একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল, প্রবেশপথ ও নিয়ন্ত্রণযোগ্য ছিদ্র বিন্যাস রয়েছে এবং এর পৃষ্ঠে বিভিন্ন অম্লীয় কেন্দ্র বিদ্যমান। এর যান্ত্রিক শক্তি ও তাপীয় স্থিতিশীলতা উন্নত এবং এর সাথে এটি স্বল্পমূল্যেরও একটি বৈশিষ্ট্য।

পেট্রোলিয়াম পণ্য উৎপাদনের জন্য গ্রাফিক অনুঘটক অপরিহার্য।

আধুনিক তেল শোধন এবং রাসায়নিক শিল্পে, ৯০% এরও বেশি রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রক্রিয়া অনুঘটকীয় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়, তাই নতুন শোধন ও রাসায়নিক প্রক্রিয়া এবং নতুন পণ্য উন্নয়ন বাস্তবায়নের চাবিকাঠি হয়ে উঠেছে অনুঘটক। তেল শোধন শিল্পে, সাধারণত কঠিন অনুঘটক ব্যবহৃত হয়, যা বাহক এবং সক্রিয় উপাদান দ্বারা গঠিত। বাহক হলো কঠিন অনুঘটকের একটি বিশেষ উপাদান, যা এর নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল বাড়াতে, তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং যান্ত্রিক শক্তি উন্নত করতে পারে। অনুঘটকে বিভিন্ন ধরণের বাহক ব্যবহৃত হয়, যেমন: অ্যালুমিনা, মলিকুলার সিভ, সিলিকা জেল, সক্রিয় কার্বন এবং ডায়াটোমেশিয়াস আর্থ। তবে, মোট অনুঘটক বাহকের অর্ধেকেরও বেশি হলো অ্যালুমিনা বাহক। অনুঘটকীয় ক্র্যাকিং (FCC) অনুঘটক হলো এই প্রক্রিয়ার মূল অংশ। বিশ্বের অপরিশোধিত তেল ভারী এবং নিম্নমানের হওয়ায়, অনুঘটকীয় ক্র্যাকিং-এর কাঁচামাল হিসেবে ভারী তেল এবং রেসিডুয়াল অয়েল মিশ্রণ একটি বহুল ব্যবহৃত প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি হয়ে উঠেছে। তাই অনুঘটকীয় ক্র্যাকিং (FCC) অনুঘটকের জন্য ভারী তেলের অণুর ব্যাপনে বড় ছিদ্র থাকা প্রয়োজন, এবং এই বড় ছিদ্রের কেন্দ্রে উপযুক্ত অম্ল ঘনত্ব থাকা উচিত। কাঁচামালের মধ্যে থাকা বৃহৎ আণবিক যৌগসমূহের অনুঘটকীয় ভাঙন ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, অনুঘটক ম্যাট্রিক্স উন্নত করতে সাধারণত সক্রিয় অ্যালুমিনা ব্যবহার করা হয়। এর বৃহৎ ছিদ্র আয়তন অনুঘটক কণার মধ্যে বৃহৎ আণবিক যৌগসমূহের ব্যাপনে সহায়ক, অপরদিকে এর উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল সক্রিয় ধাতুর বিস্তারে সহায়ক, যার ফলে অনুঘটকের বিক্রিয়া কর্মক্ষমতা উন্নত হয়।

৩. আঠা হিসেবে ব্যবহৃত হয়

বন্ধনকারী উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত প্রায়-পাতলা ডায়াস্পোর বাহক শুধুমাত্র ছাঁচনির্মাণের জন্যই উপকারী নয়, এটি অনুঘটকের কার্যকারিতাকেও প্রভাবিত করে। গবেষকরা ফ্লু গ্যাস ডিনাইট্রেট সিলেক্টিভ ক্যাটালিটিক রিডাকশন Ce–Mn/TiO2 অনুঘটকের ক্ষেত্রে বন্ধনকারী উপাদান হিসেবে পাতলা ডায়াস্পোর সংযুক্ত করার প্রক্রিয়ায় দেখেছেন যে, এটি কেবল অনুঘটকের যান্ত্রিক শক্তিকেই উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে না, বরং ডিনাইট্রেট সারফ্যাক্ট্যান্ট সিলেক্টিভ অনুঘটকের কার্যকারিতাও উন্নত করে।

৪. একটি -Al2O3 প্রলেপ প্রস্তুত করুন

বাহকের পৃষ্ঠে একটি স্তর লেপন করার কাজটি হলো বাহকের নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করার জন্য ব্যবহৃত একটি সাধারণ পদ্ধতি। গামা অ্যালুমিনা সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত লেপন উপাদানগুলোর মধ্যে অন্যতম। এর উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল ইমপ্রেগনেশন প্রক্রিয়ায় সক্রিয় উপাদানকে কার্যকরভাবে বিতরণে সহায়তা করে। সাধারণত ব্যবহৃত গামা অ্যালুমিনা লেপন প্রস্তুত করতে AlOOH প্রিকার্সর সল ব্যবহার করা হয়, যেখানে অ্যালুমিনা সলকে কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করে সূক্ষ্ম ডায়াস্পোর তৈরি করা হয়। অ্যাসিড পেপটাইজেশন পদ্ধতি ব্যবহার করে এই প্রক্রিয়াটি সহজে নিয়ন্ত্রণ করা যায় এবং এটি শিল্প উৎপাদনে ব্যবহার করা যেতে পারে।