ભારે રસાયણો (heavy chemicals) : વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વપરાશ માટે ટનબંધી જથ્થામાં ઉત્પન્ન કરવામાં આવતાં પાયારૂપ અકાર્બનિક અને કાર્બનિક રસાયણો. આ વર્ગમાં સલ્ફ્યુરિક, નાઇટ્રિક અને ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડો; નાઇટ્રોજન, ઑક્સિજન અને ક્લોરીન; એમોનિયા; ચૂનો; મીઠું; કૉસ્ટિક સોડા (સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ), ધોવાનો સોડા અથવા સોડા એશ (સોડિયમ કાર્બોનેટ) તથા ઇથિલીન જેવાં રસાયણોનો સમાવેશ થાય છે. આ રસાયણોનું ઉત્પાદન જે-તે દેશના આર્થિક વિકાસને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
ભારતમાં વ્યક્તિદીઠ રસાયણોની વપરાશ વિશ્વસ્તરની સાપેક્ષતામાં ઘણી ઓછી છે. દા.ત., સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ કે જે ઉદ્યોગના વિકાસની પારાશીશી સમાન ગણાય છે તેની ભારતમાં માથાદીઠ વપરાશ 5 કિગ્રા. છે, જે વિકસિત દેશોના 40 કિગ્રા.ના વપરાશની સરખામણીમાં ઘણી ઓછી છે.
અકાર્બનિક રસાયણો
કૉસ્ટિક સોડા : ક્લોર-આલ્કલી સેક્ટર તરીકે ઓળખાતા સેક્ટરની આ એક અગત્યની પેદાશ છે. તેની માંગ વેપારચક્ર (cyclicals) સેક્ટરના કાચા માલ પર આધારિત (commodity based) ઉદ્યોગમાં વધુ રહે છે. વિવિધ ઉદ્યોગખંડોમાં તેની વપરાશ નીચે પ્રમાણે અંદાજવામાં આવી છે :
કાગળ અને ન્યૂઝ પ્રિન્ટ | 15.9 % |
ઍલ્યુમિનિયમ | 10.5 % |
જળ-માવજત-સંયંત્રો (water treatment plants) | 10.2 % |
રંજક દ્રવ્યો | 8.3 % |
સાબુ અને પ્રક્ષાલકો | 7.7 % |
કાપડ | 6.1 % |
ઔષધીય (pharmaceuticals) | 5.1 % |
અન્ય | 36.2 % |
60 વર્ષ પહેલાં તામિલનાડુમાં મેત્તુર ખાતે કૉસ્ટિક સોડાનો 5 ટન/દિવસની ક્ષમતાવાળો પ્લાન્ટ નાખવામાં આવેલો. ત્યારબાદ આ ઉદ્યોગ વિકસતો ગયો છે અને હાલ ભારતમાં લગભગ 40 પ્લાન્ટ તેનું ઉત્પાદન કરે છે. આમાંના 40 % પ્લાન્ટ પશ્ચિમ ભારતમાં, 30 % દક્ષિણ ભારતમાં જ્યારે બાકીના દેશના અન્ય ભાગોમાં આવેલા છે. આ ઉદ્યોગનો વાર્ષિક ચક્રવૃદ્ધિ દર 4 % જેટલો છે અને તેનું ઉત્પાદન હાલ માંગ કરતાં વધુ છે.
ભારતમાં કૉસ્ટિક સોડા-ઉદ્યોગની સ્થાપિત ક્ષમતા અને ઉત્પાદન (’000 ટનમાં)નીચે પ્રમાણે છે :
વર્ષ |
સ્થાપિત ક્ષમતા | ઉત્પાદન |
1995–96 | 1673 |
1309 |
1996–97 |
1914 | 1320 |
1997–98 | 2028 |
1420 |
1998–99 |
2272 | 1495 |
1999–2000 | 2306 |
– |
ક્લોર-આલ્કલી સેક્ટરમાં ખર્ચની ર્દષ્ટિએ વીજળી અગત્યનો ઘટક છે. એમ માનવામાં આવે છે કે કૉસ્ટિક સોડાના ઉત્પાદનખર્ચમાં 70 % ફાળો ઊર્જાનો હોય છે. ભારતમાં લગભગ 35 % કારખાનાં રૂઢિગત (conventional) મર્ક્યુરી કોષ તકનીકીનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યારે બાકીના 65 % પટલ કોષ તકનીકી(membrane cell technology)નો ઉપયોગ કરે છે.
યુરોપ, અમેરિકા અને અન્ય વિકસિત દેશોમાં ક્લોરીન એ ક્લોર-આલ્કલી ઉદ્યોગની મુખ્ય નીપજ છે અને કૉસ્ટિક સોડા એ સહપેદાશ છે. ભારતમાં તેથી ઊલટું છે અને તેની વપરાશ ઉત્પાદન કરતાં ઓછી છે. 1991 બાદ વૈશ્વિકીકરણ(globalization)ને કારણે આયાતી માલ વધુ સસ્તો પડવાને કારણે સ્વદેશી બજારને ભારે અસર પહોંચી છે.
એક અભ્યાસ પ્રમાણે ભારતીય ક્લોર-આલ્કલી ઉદ્યોગ તેના મુખ્ય વિદેશી હરીફોના પ્લાન્ટ સાથે વ્યાપારી ર્દષ્ટિએ સરખામણીમાં બરાબર ઊતરે તેવો છે. કૉસ્ટિક સોડાના એક ટનદીઠ વિદ્યુત અને મીઠાના વપરાશની ર્દષ્ટિએ તે વૈશ્વિક માનકોને અનુરૂપ છે પણ મોંઘી વીજળી તથા ઊંચા મૂડીખર્ચ અને એવાં કેટલાંક કારણોસર ભારતીય માલની કિંમત ઊંચી રહે છે. ભારતમાં બનતા કૉસ્ટિક સોડાનું ટનદીઠ ઉત્પાદનખર્ચ રૂ. 19,000 જેટલું આવે છે, જ્યારે યુ.એસ.માં તે રૂ. 11,250; સાઉદી અરેબિયામાં રૂ. 8,825 અને ચીનમાં રૂ. 11,850 છે.
ધોવાનો સોડા : વર્ષો પહેલાં ફ્રાન્સમાં યુદ્ધને કારણે સોડા-ઍશની આયાત બંધ થઈ ગઈ ત્યારે 1775માં ત્યાંની સરકારે એકૅડેમી ઑવ્ સાયન્સિઝ દ્વારા જે વ્યક્તિ સોડિયમ ક્લોરાઇડ(મીઠામાંનો મુખ્ય ઘટક)માંથી સોડા (સોડિયમ કાર્બોનેટ) બનાવવાની ઔદ્યોગિક પ્રવિધિ (process) રજૂ કરે તેને લગભગ 4000 પાઉન્ડ ઇનામરૂપે આપવાની જાહેરાત કરી હતી. 1790માં આ પુરસ્કાર નિકોલસ લબ્લાંને આપવામાં આવ્યો હતો.
લબ્લાં-પદ્ધતિમાં મીઠા(સોડિયમ ક્લોરાઇડ)ની સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, જેથી સોડિયમ સલ્ફેટ બની હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ મુક્ત થાય છે. સોડિયમ સલ્ફેટને ચૂના પથ્થર અને કોલસા સાથે ગરમ કરતાં કાળી રાખ (black ash) મળે છે, જેમાં સોડિયમ કાર્બોનેટ ઉપરાંત કૅલ્શિયમ સલ્ફાઇડ તથા પ્રક્રિયા કર્યા વિના રહી ગયેલો કોલસો હોય છે. રાખને પાણીમાં કાલવી દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ દ્વારા સોડા મેળવવામાં આવે છે. આ પ્રવિધિ લગભગ 1900 સુધી ચાલી. ત્યારબાદ તેને બદલે એમોનિયા સોડા(સોલ્વે)– પ્રવિધિ અમલમાં આવી.
સોલ્વે-પ્રવિધિ 1860ના દાયકામાં બેલ્જિયમમાં શરૂ થઈ. તેમાં મીઠાના સાંદ્ર દ્રાવણને એમોનિયા અને કાર્બન ડાયૉક્સાઇડની માવજત આપવામાં આવે છે. આથી સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ (ખાવાનો સોડા) અને એમોનિયમ ક્લોરાઇડ (નવસાર) મળે છે. સોડિયમ બાયકાર્બોનેટને તપાવવાથી સોડિયમ કાર્બોનેટ મળે છે. સહપેદાશ તરીકે મળતા એમોનિયમ ક્લોરાઇડની ચૂના સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી કૅલ્શિયમ ક્લોરાઇડ અને એમોનિયા મળે છે. એમોનિયા ફરીથી વાપરી શકાય છે. સારા પ્લાન્ટમાં એમોનિયાની પુન:પ્રાપ્તિ 99.9 % જેટલી હોય છે.
ઓગણીસમા સૈકાના અંતભાગમાં વિદ્યુતવિભાજન-પદ્ધતિ અસ્તિત્વમાં આવી. સોડિયમ ક્લોરાઇડનું વિદ્યુતવિભાજન કરવામાં આવે તો ક્લોરિન સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ (જો જલીય દ્રાવણ વાપર્યું હોય તો) અથવા ધાત્વિક સોડિયમ (જો પિગલિત NaCl વાપર્યું હોય તો) મળે છે. ઉપપેદાશ તરીકે મળતા ક્લોરીનનો જેટલો સારો ઉપયોગ થઈ શકે તેટલી આ પદ્ધતિ લાભદાયી નીવડે છે.
ગુજરાતમાં સોડા-ઍશનું પ્રથમ કારખાનું 1932માં ધ્રાંગધ્રામાં નાખવામાં આવેલું. 1990–91માં સોડા-ઍશનું ઉત્પાદન 13.85 લાખ ટન હતું, જે વધીને 1996–97માં 16.15 લાખ ટન જેટલું થયું હતું. ભારતમાં તેના ઉત્પાદનના આંકડા (’000 ટનમાં) નીચે પ્રમાણે છે :
વર્ષ | સ્થાપિત ક્ષમતા | ઉત્પાદન | ક્ષમતાનો ઉપયોગ (%) |
1995–96 | 1654.5 | 1603 | 96.9 |
1996–97 | 1840 | 1616 | 86.7 |
1997–98 | 1840 | 1626 | 88.4 |
1998–99 | 1895 | 1478 | 78.0 |
1999–2000 | 1937 | 1686 | 87.0 |
હાલ સોડા-ઍશની સ્થાપિત ક્ષમતા 23.80 લાખ ટનની છે. કુલ ઉત્પાદનના 47% જેટલા સોડા-ઍશનું ઉત્પાદન તાતા કેમિકલ્સ (મીઠાપુર) કરે છે. તે પછીના નંબરે ગુજરાત હેવી કેમિકલ્સ આવે છે. હાલ તેનું ઉત્પાદન કરતા 6 પ્લાન્ટ છે જે પૈકી એક ઉત્તરમાં, એક દક્ષિણમાં અને ચાર પશ્ચિમમાં છે. આ સંયંત્રો પ્રમાણિત (standard) સૉલ્વે-પ્રવિધિ, સુધારેલી સૉલ્વે-પ્રવિધિ અને શુષ્ક-ચૂના-પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે.
હલકો (light) સોડા-ઍશ સાબુ, પ્રક્ષાલકો, કાગળ, કાચ, સિલિકેટ અને ડાઇક્રોમેટ બનાવવા વપરાય છે. દાણાદાર જાત પોલાદ ધાતુ-શુદ્ધીકરણમાં અને ગૉળના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે. તેની માંગનો વાર્ષિક વૃદ્ધિદર 7 %એ પહોંચવાની શક્યતા છે.
સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ : રાસાયણિક ઉદ્યોગની આ એક સૌથી મોટી નીપજ છે. આ માટે અગાઉ ચૅમ્બર-પ્રવિધિનો ઉપયોગ થતો હતો. ગંધકને હવામાં બાળતાં તે સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે. પાણી સાથે તે સલ્ફયુરસ ઍસિડ આપે છે. સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ માટે સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડને ટ્રાયૉક્સાઇડમાં ફેરવવામાં આવે છે, જે પાણી સાથે સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ આપે છે. ચૅમ્બર-પ્રવિધિમાં સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડને પાણી અને નાઇટ્રોજનના ઑક્સાઇડોની હાજરીમાં ટ્રાયૉક્સાઇડમાં ફેરવવામાં આવે છે. આ માટે લાંબો સમય આપવો પડે છે અને સીસાનાં પતરાંવાળા કક્ષનો ઉપયોગ કરવો પડે છે.
ચૅમ્બર-પ્રવિધિમાં 78 %થી વધુ સાંદ્રતાવાળો ઍસિડ મળતો ન હોવાથી અને તેમાં સીસાનો ઉપયોગ થતો હોવાથી હવે તેને બદલે સંપર્ક-પ્રવિધિ (contact process) તરીકે ઓળખાતી પદ્ધતિ વપરાય છે. તેમાં એક ગરમ પ્રક્રિયા-પાત્ર(reactor)માં પ્લૅટિનમ અથવા વેનેડિયમ પેન્ટૉક્સાઇડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ અને ઑક્સિજન વચ્ચે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ મુખ્યત્વે ખાતર, રંગકો અને મધ્યવર્તીઓ (intermediates), વિસ્ફોટકો, પેટ્રોલિયમનું આલ્કાઇલેશન (alkylation), ખનિજ-નિક્ષાલન (ore leaching), કેપ્રોલેક્ટમ, પ્લાસ્ટિક, પલ્પ અને પેપર-ઉદ્યોગમાં વપરાય છે. આ ઍસિડ બનાવતા 125 જેટલા પ્લાન્ટ ભારતમાં છે. તેમની ક્ષમતા વાર્ષિક 80 લાખ ટનની છે જેમાં 32 % પશ્ચિમ ઝોનની, 27 % દક્ષિણ ઝોનની, જ્યારે મધ્ય, પૂર્વ અને ઉત્તર ઝોનની અનુક્રમે 14 %, 16 % અને 11 % છે. આમાંની 86 % જેટલી ક્ષમતા તત્વીય સલ્ફર પર આધારિત છે.
સલ્ફ્યુરિક ઍસિડનું ઉત્પાદન 1990–91માં 35.2 લાખ ટન હતું, જે 1996–97માં વધીને 40 લાખ ટન થયું હતું. 98 % સલ્ફ્યુરિક ઍસિડનો ભાવ હાલમાં ટનદીઠ રૂ. 1,200થી 1,800 વચ્ચે રહે છે. વિવિધ ઉદ્યોગોમાં તેના વપરાશની ભાત (pattern) નીચે પ્રમાણે છે :
ખાતર | 45 % |
રંગકો અને મધ્યવર્તીઓ | 10 % |
ભારે અકાર્બનિક રસાયણો | 10 % |
પેટ્રોલિયમ શુદ્ધીકરણ | 5 % |
કાર્બનિક રસાયણો | 5 % |
ઔષધિઓ | 4 % |
વિસ્ફોટકો | 3 % |
ખાસ પ્રકારના સ્નેહકો (lubricants) | 3 % |
અન્ય | 15 % |
ફૉસ્ફરસ : ફૉસ્ફરસ ખાતરમાં આવેલો એક અગત્યનો ઘટક છે. ખાતર-ઉદ્યોગ ઉપરાંત અન્યત્ર પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે. તેનો સૌથી મોટો સ્રોત ફૉસ્ફેટ-ખડક (phosphate rock) છે. ફૉસ્ફેટ-ખડક સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા દ્રાવ્ય સુપર ફૉસ્ફેટમાં ફેરવી શકાય છે. સલ્ફ્યુરિક ઍસિડને બદલે ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડ વાપરવામાં આવે તો ટ્રિપલ સુપર ફૉસ્ફેટ મળે છે, જેમાં ફૉસ્ફરસનું પ્રમાણ 45 % હોય છે. દુનિયાની ફૉસ્ફેટ-ખડકોની અનામતો 6.7 × 1010 ટન ધારવામાં આવે છે, જેમાં આફ્રિકાનો ફાળો 50 % જેટલો છે.
ફૉસ્ફેટ-ખડકને દળી તેમાં જોઈતો કોક અને રેતી મેળવી વિદ્યુત-ભઠ્ઠીમાં ગરમ કરવાથી અપચયનની પ્રક્રિયા દ્વારા ફૉસ્ફરસ પ્રાપ્ત થાય છે. ભારતમાં ફૉસ્ફરસના ઉત્પાદનની ક્ષમતા વાર્ષિક 10,000 ટનની છે.
ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડ : ફૉસ્ફેટ-ખડકને દળી તેની સલ્ફ્યુરિક ઍસિડની પ્રક્રિયા દ્વારા અથવા ફૉસ્ફરસના દહનથી મળતા ફૉસ્ફરસ-પેન્ટૉક્સાઇડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ મેળવી શકાય છે. ભારતની ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડની ઉત્પાદનક્ષમતા (ફૉસ્ફરસ પૅન્ટૉક્સાઇડ તરીકે) વાર્ષિક લગભગ 726 × 103 ટન P2O5 જેટલી છે; જેમાં ઓરિસા, કેરળ, આંધ્રપ્રદેશ અને બિહારનો ફાળો મુખ્ય છે.
નાઇટ્રોજન : હવામાં 78 % જેટલા પ્રમાણમાં રહેલ આ તત્વ ખાતર-ઉદ્યોગ ઉપરાંત અન્ય ઉદ્યોગોમાં પણ અગત્યનું સ્થાન ધરાવે છે. એમોનિયા, નાઇટ્રિક ઍસિડ વગેરે બનાવવામાં તેનો ઉપયોગ થાય છે. એમ કહી શકાય કે પૃથ્વીની સપાટીના દર ચો.સેમી. દીઠ 0.77 કિગ્રા. નાઇટ્રોજન છે. હવામાં વિદ્યુતચાપ પસાર કરવાથી તેને નાઇટ્રોજનના ઑક્સાઇડમાં જ્યારે હાઇડ્રોજન સાથેની તેની પ્રક્રિયાથી તેને એમોનિયામાં ફેરવી શકાય છે. નાઇટ્રોજન પૅન્ટૉક્સાઇડ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરી નાઇટ્રિક ઍસિડ ઉત્પન્ન કરે છે.
એમોનિયા : પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ પહેલાં જર્મન રસાયણવિદ ફ્રિટ્ઝ હેબરે શોધેલી પદ્ધતિ વડે નાઇટ્રોજનને તેની હાઇડ્રોજન સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા એમોનિયામાં ફેરવી શકાય છે. આ માટે ઊંચા દબાણ અને ઉદ્દીપકનો ઉપયોગ થાય છે. ભારતમાં એમોનિયા સંયંત્રોની સ્થાપિત ઉત્પાદનક્ષમતા 1991માં 30,700 ટન પ્રતિ દિવસ હતી, જ્યારે બાંધકામ હેઠળનાં કેટલાંક કારખાનાં દ્વારા તેમાં 6,250 ટન/દિવસની ક્ષમતાનો ઉમેરો થનાર હતો.
એમોનિયામાંથી યુરિયાનું ઉત્પાદન પણ કરી શકાય છે. આ માટે કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ સાથે તેની પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
નાઇટ્રિક ઍસિડ : નાઇટ્રોજન જેમ ખાતર-ઉદ્યોગ માટે મહત્વનો ઘટક છે તેમ વિસ્ફોટકોના ઉદ્યોગમાં પણ તે (મહદ્અંશે નાઇટ્રિક ઍસિડ તરીકે) અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. હાલ નાઇટ્રિક ઍસિડ બનાવવા માટે એમોનિયાનું હવામાં દહન કરવામાં આવે છે. આ માટે થોડાક પ્રમાણમાં રોડિયમ ધરાવતા પ્લૅટિનમનો ઉદ્દીપક તરીકે ઉપયોગ થાય છે. દહનથી મળતા નાઇટ્રોજનના ઑક્સાઇડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા નાઇટ્રિક ઍસિડ મેળવી શકાય છે. એમોનિયા અને નાઇટ્રિક ઍસિડ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી એમોનિયમ નાઇટ્રેટ મળે છે, જે ખાતર તરીકે ઉપયોગી છે. નાઇટ્રિક ઍસિડની સેલ્યુલોઝ સાથેની પ્રક્રિયાથી સેલ્યુલોઝ-નાઇટ્રેટ, ગ્લિસરૉલ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા ગ્લિસરિલ ટ્રાઇનાઇટ્રેટ (નાઇટ્રૉગ્લિસરિન) અને ટૉલ્યુઈન સાથેની પ્રક્રિયા વડે ટ્રાઇનાઇટ્રોટૉલ્યુઈન (TNT) જેવાં વિસ્ફોટકો મળે છે. એમોનિયમ પિક્રેટ પણ આવું જ સંયોજન છે.
ક્લોરીન : 1868માં અંગ્રેજ રસાયણવિદ હેન્રી ડીકને શોધેલી પ્રવિધિમાં હાઇડ્રૉક્લોરિક ઍસિડનું હવામાંના ઑક્સિજન દ્વારા ઉપચયન કરી ક્લોરીન મેળવવામાં આવતો હતો; પણ હવે ક્લોર-આલ્કલી ઉદ્યોગમાં સોડિયમ ક્લોરાઇડના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા ક્લોરીન મેળવવામાં આવે છે. જો સોડિયમ ક્લોરાઇડનું જલીય દ્રાવણ વાપર્યું હોય તો ક્લોરીન સાથે કૉસ્ટિક સોડા મળે છે, જ્યારે પિગળેલ સોડિયમ ક્લોરાઇડ વાપર્યું હોય તો સોડિયમ ધાતુ મળે છે. ક્લોર આલ્કલી ઉદ્યોગની નફાકારકતા ઉત્પાદિત થતા ક્લોરીનની યોગ્ય વપરાશ ઉપર આધાર રાખે છે.
ક્લોરીનનો ઉપયોગ બ્લીચિંગ પાઉડર બનાવવામાં, પાણીને જંતુ- રહિત કરવામાં, કાપડ અને કાગળ ઉદ્યોગમાં બ્લીચિંગ માટે, તેમજ હાઇડ્રૉક્લોરિક ઍૅસિડ, સલ્ફર ક્લોરાઇડ, થાયોનિલ ક્લોરાઇડ, ફૉસ્જિન, ઍલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઇડ, આયર્ન (III) ક્લોરાઇડ તેમજ ક્લોરોફૉર્મ, કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ, ઇથાઇલ ક્લોરાઇડ, ક્લોરો બેન્ઝિન, ઇથિલીન ક્લોરાઇડ, પૉલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ વગેરેના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
ભારતમાં ક્લોરીનનું ઉત્પાદન નીચે પ્રમાણે હતું :
વર્ષ | ઉત્પાદન (’000 ટન) | ક્ષમતાનો ઉપયોગ |
1996–97 | 1,211 | 100 % |
1997–98 | 1,305 | 100 % |
1998–99 | 1,308 | 100 % |
દુનિયાની ક્લોરીનના વપરાશની ભાત નીચે પ્રમાણે છે. વિનાઇલ ક્લોરાઇડ મૉનોમર (30 %); પલ્પ અને પેપર 11 %; પ્રોપિલીન ઑક્સાઇડ 7 %; પાણીની માવજત 6 %; ફૉસ્જિન 5%; કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ (CTC) 2 %; આલ્કિલ ક્લોરાઇડ 2 %; અન્ય 37 %.
ભારતમાં સેક્ટરવાર આ વપરાશ નીચે પ્રમાણે છે : પલ્પ અને પેપર 26 %, સી. પી. મીણ 11 %, પૉલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ 8 %, કાર્બનિક રસાયણો 8 %, જંતુનાશકો 7 %, ઔષધિઓ 3 %, પાણીની માવજત 3 %, રેયૉન પલ્પ 1 %, અન્ય 6 %, અંત્ય નીપજો 27 %.
ફ્લૉરીન : ફ્લોરીન ઉદ્યોગ એલ્યુમિનિયમ ઉદ્યોગ સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલો છે. ઍલ્યુમિનિયમ ઑક્સાઇડમાંથી વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુ મેળવવા માટે ક્રાયોલાઇટ [સોડિયમ ફ્લોરો-એલ્યુમિનેટ (Na3AlF3)]નો ફલક્સ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. 1960 સુધી ફ્લૉરીનના સ્રોત તરીકે ફકત ફલોરસ્પાર (CaF2) નામનું ખનિજ જાણીતું હતું. જોકે હવે ફૉસ્ફેટ-ખડકમાંથી પણ તે મેળવવામાં આવે છે.
1920 પછી યુ.એસ.ના થૉમસ મિડ્ગ્લે(જુનિ.)એ ફ્લોરીન ધરાવતા પ્રશીતકો(refrigerants)ની શોધ કરી ત્યારબાદ ફ્લોરીનનો વપરાશ વધી ગયો. ખાદ્ય પદાર્થો ચોંટે નહિ તેવા નૉનસ્ટિક (nonstick) પાત્રોમાં ફ્લોરીનયુક્ત કાર્બનિક રેઝિનનું પડ ચઢાવવામાં આવે છે. સોડિયમ ફ્લોરોએસિટેટ એ કૃંતકનાશક (rodenticide) છે.
બ્રોમીન : દરિયાના પાણીમાંથી મીઠું પ્રાપ્ત કર્યા પછી બાકી રહેલા બિટર્ન(bittern)માંથી બ્રોમીન મેળવી શકાય છે. શરૂઆતમાં આ તત્વ બ્રોમાઇડરૂપે દવામાં વપરાતું હતું. તે પછી ફોટોગ્રાફીમાં પણ તેનો ઉપયોગ શરૂ થયો. થૉમસ મિડ્ગ્લેએ લેડ ટેટ્રાઇથાઇલ શોધ્યું, જે મોટરવાહનોમાં અપસ્ફોટરોધી (antiknock) દ્રવ્ય તરીકે ઉપયોગમાં લેવામાં આવ્યું. આમાંનું લેડ (સીસું) એન્જિનમાં ન જામે તે માટે ઇથિલીન બ્રોમાઇડનો અપમાર્જક (scavenger) તરીકે ઉપયોગ થાય છે.
બિટર્નમાંથી બ્રોમીન મેળવવા તેમાં થોડો સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ ઉમેરી (તેને એસિડિક બનાવી) તેમાં ક્લોરીન પસાર કરવામાં આવે છે. આથી દ્રાવ્ય બ્રોમાઇડમાંથી બ્રોમીન મુક્ત થાય છે.
બ્રોમીનનું ઉત્પાદન કરતા મુખ્ય દેશો નીચે પ્રમાણે છે (ઉત્પાદન ’000 ટનમાં દર્શાવ્યું છે.) : યુ.એસ. 231; ઇઝરાયલ 180; ચીન 40; યુ.કે. 30; જાપાન 20; યુક્રેન 3; ફ્રાન્સ 2; આઝરબૈજન 2.
તેનો ઉપયોગ આ પ્રમાણે થાય છે : અગ્નિરોધકો 27 %, કૃષિ 15 %, પેટ્રોલિયમ-ઉમેરણો (additives) 15 %, કૂવાનાં શારકામ 10 %, આરોગ્યવિષયક ઉત્પાદનો 5 %, અન્ય 28%.
ભારતમાં બ્રોમીનનું ઉત્પાદન 3,045 ટન જેટલું થાય છે.
આયોડિન : દુનિયાની આયોડિનની માંગ 18,000 ટન જેટલી છે. ચિલી, જાપાન અને યુ.એસ. તેના મુખ્ય ઉત્પાદકો છે. તેના ઉત્પાદનની ત્રણ પદ્ધતિઓ છે :
(અ) લવણજલ(brine)માંથી : સિલ્વર નાઇટ્રેટનું દ્રાવણ ઉમેરવાથી સિલ્વર આયોડાઇડ અવક્ષિપ્ત થાય છે. તેને ગાળી લઈ સ્ક્રૅપ આયર્ન સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી ધાત્વિક સિલ્વર, આયોડિન અને ફેરસ આયોડાઇડનું દ્રાવણ મળે છે. દ્રાવણને ચોખ્ખું બનાવી તેમાં ક્લોરીન પસાર કરવાથી આયોડિન મુક્ત થાય છે.
(આ) કેલિશેમાંથી સોડિયમ આયોડેટ તરીકે : ચિલીમાં ચિલી સૉલ્ટ પીટરમાંથી આયોડિન મેળવવા આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.
(ઇ) સમુદ્રી શેવાળ(sea weeds)માંથી : આ શેવાળને એકઠી કરી, સૂકવી છીછરા ખાડામાં બાળવામાં આવે છે. રાખમાં 0.4 %થી 1.3 % આયોડિન (આયોડેટ રૂપે) હોય છે. 1994માં બધા દેશોમાં થઈને તેનું ઉત્પાદન 14,300 ટન હતું, જે 1998માં 21,300 ટન જેટલું થયું હતું.
કાર્બનિક રસાયણો
ભારે રસાયણોનો ઉદ્યોગ ચિરપ્રતિષ્ઠિત રીતે અકાર્બનિક રસાયણો પર આધારિત હતો. તે જ પ્રમાણે હલકાં (light) રસાયણોનો ઉદ્યોગ મૂળગત રીતે હાઇડ્રોકાર્બન દ્રવ્યો સાથે સંકળાયેલો હતો. 1960ના દાયકા પછી બેન્ઝિન, ફીનૉલ, ટૉલ્યુઈન, ઇથિલીન અને વિનાઇલ ક્લોરાઇડ જેવાં સંયોજનો માટે ‘ભારે કાર્બનિક રસાયણો’ શબ્દસમૂહ વપરાશમાં આવ્યો.
એલિફેટિક હાઇડ્રોકાર્બન સંયોજનો : આવાં સંયોજનોમાં મિથેન (CH4), ઈથેન (C2H6 અથવા H3C–CH3), પ્રોપેન (C3H8 અથવા H3C–CH2–CH3) જેવાં સંતૃપ્ત સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે. તે ઇંધન તરીકે ઉપયોગી છે. તેમને અસંતૃપ્ત સંયોજનોમાં ફેરવવા તેમનું ઉષ્મા-માવજત વડે ભંજન કરવામાં આવે છે. આ અસંતૃપ્ત સંયોજનો સંતૃપ્ત સંયોજનો કરતાં ઓછો હાઇડ્રોજન ધરાવે છે અને તેમના અણુઓમાં કાર્બન-કાર્બન પરમાણુઓ વચ્ચે બે કે ત્રણ સંયોજકતાબંધ હોય છે. અગત્યના અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનોમાં એસેટિલીન (C2H2 અથવા HC≡CH), ઇથિલીન (C2H4 અથવા H2C = CH2), પ્રોપિલીન (C3H6 અથવા H3C–CH=CH2) અને બ્યૂટાડાઇન (C4H6 અથવા H2C=CH–CH=CH2) જેવાં રસાયણોનો સમાવેશ થાય છે.
એસેટિલીન : આ વાયુની શોધ 1836માં એડમંડ ડેવીએ કરી હતી. કોક અને ચૂના વચ્ચે ઉચ્ચ તાપમાને પ્રક્રિયા થતાં કૅલ્શિયમ કાર્બાઇડ બને છે જે પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરી એસેટિલીન ઉત્પન્ન કરે છે. અગાઉ દીવાબત્તી માટે તેનો ઉપયોગ થતો હતો. પેટ્રોલિયમ નીપજોના ભંજનથી પણ તે મેળવી શકાય છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ હવે વધુ થાય છે. ઑક્સિજનની હાજરીમાં તેને બાળતાં અત્યંત ઊંચું તાપમાન મળતું હોઈ વેલ્ડિંગ માટેની ઑક્સિએસેટિલીન જ્યોતમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે. કેટલાક કાર્બનિક પદાર્થો બનાવવા માટેનું તે પાયારૂપ રસાયણ છે. (જુઓ આકૃતિ 1).
ઇથિલીન : 1795માં ડેઇમાને આ વાયુની શોધ કરી હતી. મોટા જથ્થામાં વપરાતું આ એક અગત્યનું કાર્બનિક સંયોજન છે. પેટ્રોલિયમના ભંજન દરમિયાન એસેટિલીન અને પ્રોપિલીન સાથે તે ઉત્પન્ન થાય છે. તેમાંથી એસિટાલ્ડિહાઇડ, એક્રિલોનાઇટ્રાઇલ, એસેટિક ઍસિડ, એસેટિક એન્હાઇડ્રાઇડ અને અન્ય સંયોજનો બનાવી શકાય છે (જુઓ આકૃતિ 2).
વપરાશમાં તે એસેટિલીનનો હરીફ છે, પણ તેનાથી સસ્તો છે. વિનાઇલ પ્લાસ્ટિક, એક્રિલિક રેસા વગેરે તેમાંથી બનાવવામાં આવે છે. પૉલિઇથિલીન એ જાણીતો બહુલક છે.
પ્રોપિલીન : તેનું ઉત્પાદન ઇથિલીન જેટલું મોટા પ્રમાણમાં થતું નથી. કેટલાંક રાસાયણિક સંયોજનો તેમજ પ્રક્ષાલકો (detergents) બનાવવા તેનો ઉપયોગ થાય છે. ગૅસોલીનમાં ઉમેરવા માટેનાં અપસ્ફોટરોધી (antiknock) સંયોજનો બનાવવા માટે, પ્લાસ્ટિક રેસાઓ વગેરે માટે તે વપરાય છે. શેતરંજીઓ, જાજમો વગેરે બનાવવામાં રેસા તરીકે તે ઉપયોગી છે.
બ્યૂટાડાઇન : એસિટાલ્ડિહાઇડ અને ઇથેનૉલ વચ્ચેની પ્રક્રિયા દ્વારા 1–3–બ્યુટેન ડાયૉલના અથવા એસેટિલીન અને ફૉર્માલ્ડિહાઇડ
વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી મળતા 1, 4–બ્યુટેન ડાયૉલના નિર્જલીકરણ (dehydration) દ્વારા તે મેળવી શકાય છે, જ્યાં C4 હાઇડ્રોકાર્બન સહેલાઈથી અને સસ્તાં પ્રાપ્ય હોય ત્યાં ઉપરની રીતો આર્થિક રીતે પોસાય તેવી હોતી નથી.
ઍરોમૅટિક હાઇડ્રોકાર્બન સંયોજનો : બેન્ઝીન : બેન્ઝીન (C6H6) એ છ કાર્બન અને છ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવતું ઍરોમૅટિક સમૂહનું પાયાનું સંયોજન છે. તે છ બાજુઓવાળી વલયિત ષટ્કોણીય સંરચના ધરાવે છે, જેમાં ષટ્કોણના ખૂણે આવેલા પ્રત્યેક કાર્બન સાથે એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ જોડાયેલો હોય છે. શરૂઆતમાં તે કોલસાના કાર્બનીકરણ (carbonization) વડે મેળવવામાં આવતું હતું. હવે તે પેટ્રોલિયમમાંથી મેળવવામાં આવે છે. ભારતમાં તેના મુખ્ય ઉત્પાદકોમાં કોચી રિફાઇનરી (87,500 ટન/વર્ષ), ભારત પેટ્રોલિયમ કૉર્પોરેશન (85,000 ટન/વર્ષ), ઈન્ડિયન ઑઇલ કૉર્પોરેશન (33000 ટન/વર્ષ), ઇન્ડિયન પેટ્રોકેમિકલ્સ કૉર્પોરેશન (23,600 ટન/વર્ષ) અને નોસિલ(17,000 ટન/વર્ષ)ને ગણાવી શકાય. તેનો મુખ્ય ઉપયોગ ફિનૉલ અને સ્ટાયરીન બનાવવામાં થાય છે. ઍનિલિન, ડી.ડી.ટી., સલ્ફોનેટેડ પ્રક્ષાલકો, સાયક્લોહેક્ઝેન વગેરે પણ તેમાંથી બનાવી શકાય છે. સાયક્લોહેક્ઝેન(C6H12)માંથી એડિપિક ઍસિડ અને તેમાંથી 6, 6–નાયલૉન બનાવવામાં આવે છે. બેન્ઝીનમાંથી મળતી વિવિધ નીપજો આકૃતિ 3માં દર્શાવી છે.
ટૉલ્યુઈન : બેન્ઝીનમાંના એક હાઇડ્રોજનનું મિથાઇલ સમૂહ (–CH3) વડે વિસ્થાપન કરવાથી ટૉલ્યુઈન (C6H5CH3) મળે છે. તે દ્રાવક તરીકે, ટ્રાઇનાઇટ્રોટૉલ્યુઈન (TNT) જેવા વિસ્ફોટકના ઉત્પાદનમાં, પૉલિયુરિધેન પ્લાસ્ટિકો અને પ્રત્યાસ્થલકોના ઉત્પાદનમાં અને અન્ય સંયોજનો બનાવવામાં વપરાય છે. તેના મુખ્ય ઉત્પાદકો ભારત પેટ્રોલિયમ, કોચી રિફાઇનરી અને ઇન્ડિયન ઑઇલ કૉર્પોરેશન છે. કુલ પ્રસ્થાપિત ક્ષમતા વાર્ષિક 43,000 ટનની છે.
ઝાયલીન : બેન્ઝીનમાંના કોઈ પણ બે હાઇડ્રોજનનું વિસ્થાપન બે મિથાઇલ સમૂહો વડે કરવામાં આવે તો ઝાયલીન [C6H4(CH3)2] મળે છે. આ બે સમૂહોના સ્થાન પ્રમાણે ઑર્થો-ઝાયલીન(અથવા 1, 2–ડાઇમિથાઇલબેન્ઝીન), તેમજ મેટા અને પૅરા-ઝાયલીન એમ ત્રણ સમઘટકો મળે છે. ટૉલ્યુઈન તેમજ ઝાયલીન અપસ્ફોટરોધી ગુણ ધરાવતા હોવાથી ઉચ્ચ ઑક્ટેન આંકવાળા ગૅસોલીનમાં વપરાય છે. ઑર્થો-ઝાયલીન થેલિક ઍસિડ બનાવવા, મેટા-ઝાયલીન આઇસોથેલિક ઍસિડ બનાવવા, જ્યારે પૅરા-ઝાયલીન પૉલિયેસ્ટરમાં વપરાતા ડાઇમિથાઇલ ટેરપ્થેલેટ બનાવવા વપરાય છે. ભારતમાં ઝાયલીનના મુખ્ય ઉત્પાદકો આઈ.પી.સી.એલ.; રિલાયન્સ ઇન્ડસ્ટ્રિઝ, બોન્ગઇગાંવ રિફાઇનરી ઍન્ડ પેટ્રોકેમિકલ્સ, ભારત પેટ્રોલિયમ, નૅશનલ ઍરોમૅટિક્સ ઍન્ડ પેટ્રોકેમિકલ્સ, રિલાયન્સ પેટ્રોકેમિકલ્સ વગેરે છે.
પ્રત્યાસ્થ બહુલકો અથવા પ્રત્યાસ્થલકો (elastomers) : વિવિધ પ્રકારના પ્લાસ્ટિકો અને પ્રત્યાસ્થલકો બનાવવા બ્યૂટાડાઇનનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રથમ વિશ્વયુદ્ધ દરમિયાન જર્મનીમાં વાહનોનાં ટાયર બનાવવા માટેના કાચા માલ તરીકે વપરાતું રબર આવતું બંધ થયું ત્યારે રબર જેવા સંશ્લેષિત પદાર્થો બનાવવાનું શરૂ થયું. દ્વિતીય વિશ્વયુદ્ધ પહેલાં તો જર્મની અને યુ.એસ.માં સંશોધન દ્વારા અનેક પ્રત્યાસ્થલકો વિકસ્યાં છે. આમાં 75 ભાગ બ્યૂટાડાઇન અને 25 ભાગ સ્ટાયરીનથી બનતો પ્રત્યાસ્થલક SBR (સ્ટાયરીન બ્યૂટાડાઇન રબર) તરીકે ઓળખાય છે. બે ભાગ બ્યૂટાડાઇન અને એક ભાગ એક્રિલોનાઇટ્રાઇલમાંથી નાઇટ્રાઇલ રબર (NBR) નામનો સહબહુલક (copolymer) બનાવવામાં આવે છે. જે રબર હોઝ (hose), ટાંકીના આચ્છાદન, કન્વેયર બેલ્ટ, ગાસ્કેટ અને વીજળીના તારના ઇન્સ્યુલેશન માટે વપરાય છે. એસિટોનાઇટ્રાઇલ, સ્ટાયરીન અને બ્યૂટાડાઇનમાંથી ABS તરીકે ઓળખાતો ત્રિબહુલક (tripolymer) બનાવવામાં આવે છે, જે એક મજબૂત પ્લાસ્ટિક છે.
આઇસોપ્રીન(C5H8)માંથી કુદરતી રબરને મળતો આવતો પદાર્થ (સંશ્લેષિત કુદરતી રબર) બનાવી શકાય છે. જ્યારે આઇસોબ્યૂટિલીન(C4H8)માંથી બ્યૂટાઇલ રબર બનાવવામાં આવે છે, જે કાપડ ઉપરના અસ્તર માટે તથા કેબલના ઇન્સ્યુલેશન માટે વપરાય છે.
એસેટિલીનની ક્લોરીન સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા મળતા ક્લોરોપ્રીન(C4H5Cl) અને તેમાંથી નિયોપ્રીન મેળવી શકાય છે. સલ્ફર ધરાવતાં સંયોજન કઠોર (tough) પ્લાસ્ટિક આપે છે.
પ્લાસ્ટિક દ્રવ્યોમાંથી જ સુઘટ્ય (coherent) ફિલ્મો બનાવી શકાય છે. 1920માં બનાવવામાં આવેલ સેલોફેન આવો જ એક પદાર્થ હતો. હવે તો પૉલિઇથિલીન, વિનાઇલ નીપજો, પૉલિસ્ટાયરીન, પૉલિયેસ્ટર અને નાયલૉન જેવા બહુલકો પણ બનાવવામાં આવ્યા છે. કેટલાકનો ઉપયોગ કાચની જગાએ શીશીઓ બનાવવા પણ થાય છે. ક્લોરિનીકૃત રબરની ફિલ્મ વધુ તનનક્ષમતા (stretchability) ધરાવે છે.
કાર્બન બ્લૅક : આ એક અદ્વિતીય કાળો વર્ણક (pigment) છે. તે કુદરતી વાયુ અથવા પેટ્રોલિયમ-અવશેષોમાંથી બનાવવામાં આવે છે. હાઇડ્રોકાર્બનને અર્ધોપર્ધો બાળીને અથવા તેને ભઠ્ઠીમાં ખૂબ ગરમી આપી તેનું હાઇડ્રોજન અને કાર્બનમાં વિઘટન કરીને કાર્બન બ્લૅક બનાવાય છે. તેનો ઉપયોગ રબર સાથે મેળવી ટાયર બનાવવામાં, છાપકામની શાહી અને ફોનોગ્રાફની રેકૉર્ડ માટે તથા વીજરાસાયણિક શુષ્ક કોષો(dry cells)માં થાય છે.
આલ્કોહૉલ અને તેમનાં વ્યુત્પન્નો : સંશ્લેષણ વાયુ (synthesis gas) તરીકે ઓળખાતા વાયુમિશ્રણમાંથી મિથેનૉલ (મિથાઇલ આલ્કોહૉલ) બનાવવામાં આવે છે. તેના ઉત્પાદનનો અર્ધો ભાગ ફૉર્માલ્ડિહાઇડ (HCHO) બનાવવામાં વપરાય છે. ફૉર્માલ્ડિહાઇડમાંથી ઘણાં સંયોજનો બનાવી શકાય છે. કેટલાંક પ્લાસ્ટિક બનાવવા પણ મિથેનૉલ વપરાય છે. મિથાઇલ ક્લોરાઇડ જેવાં વ્યુત્પન્નો (derivatives) બનાવવા, શાહી અને રંગકો(dyes)ના દ્રાવક તરીકે તેમજ કેટલીક ઔષધિઓના શુદ્ધીકરણ માટે પણ તે વપરાય છે.
ફૉર્માલ્ડિહાઇડનો સૌથી વધુ ઉપયોગ યુરિયા-ફૉર્માલ્ડિહાઇડ રેઝિન તેમજ ફીનૉલ-ફૉર્માલ્ડિહાઇડ રેઝિન જેવાં પ્લાસ્ટિક બનાવવામાં થાય છે. આ ઉપરાંત તે ફૂગનાશક તથા પરિરક્ષક (preservative) તરીકે, કાગળ અને કાપડ(textiles)ની માવજતમાં તેમજ અન્ય પદાર્થોના સંશ્લેષણમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.
ઇથેનૉલ (ઇથાઇલ આલ્કોહૉલ C2H5OH) એ આલ્કોહૉલ શ્રેણીનો બીજો ઘટક છે. તે કાર્બનના બે પરમાણુઓ ધરાવે છે. બિયર, મદિરા (wine) જેવા આથવેલાં પીણાં(fermented beverages)નો તે સક્રિય ઘટક છે. ઔદ્યોગિક વપરાશ માટે તે ગૉળની રસી (molasses) જેવા સસ્તા પદાર્થોમાંથી બનાવાય છે. આ ઉપરાંત સલ્ફ્યુરિક કે ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ઇથિલીન અને પાણી વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી પણ તે બનાવી શકાય છે.
ઇથેનૉલમાંથી ઍસિટાલ્ડિહાઇડ બનાવાય છે. ઍસિટાલ્ડિહાઇડના ઉપચયનથી એસેટિક ઍસિડ બનાવી શકાય છે.
ત્રણ કાર્બનપરમાણુ ધરાવતા આલ્કોહૉલ પ્રોપેનૉલ તરીકે ઓળખાય છે. તે બે સમઘટકો, n-પ્રોપાઇલ આલ્કોહૉલ (અથવા 1-પ્રોપેનૉલ) અને આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહૉલ (અથવા 2-પ્રોપેનૉલ) રૂપે મળે છે. 2-પ્રોપેનૉલનો ઉપયોગ ઍસિટોન તથા અન્ય કાર્બનિક પદાર્થોના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
ઇથિલીનમાંથી ઇથિલીન ગ્લાયકૉલ બનાવાય છે, જે બે હાઇડ્રૉક્સિ (–OH) સમૂહ ધરાવે છે. તેનો મુખ્ય ઉપયોગ મોટરવાહનોના રેડિયેટરમાં હિમનિરોધી (antifreeze) તરીકે થાય છે. આ ઉપરાંત તેનાં વ્યુત્પન્નો રેઝિન, પેઇન્ટ અને વિસ્ફોટકોમાં તેમજ પૉલિયેસ્ટર રેસા બનાવવા વપરાય છે. પ્રોપિલીનમાંથી મેળવાતો પ્રોપિલીન ગ્લાયકૉલ ખાદ્ય પદાર્થો અને તમાકુને ભીનાશ આપવા માટે વપરાય છે.
અન્ય કાર્બનિક રસાયણો
સેલ્યુલોઝ (cellulose) : કુદરતી રીતે પ્રાપ્ત થતો આ એક અગત્યનો કાર્બનિક પદાર્થ છે. કાપડ, કાગળ વગેરે તેમાંથી બનાવાય છે. રાસાયણિક ઉપયોગ માટેનો કાચો માલ કપાસિયાની પૂમ (cotton linters) તથા પોચા લાકડામાંથી મળતો માવો (pulp) છે. લાકડાનો માવો બનાવનાર ઉદ્યોગ રેઝિન, ટોલ-તેલ (tall oil), લિગ્નિ, ફુર્ફુરાલ અને ઇથેનૉલ જેવાં રસાયણો ઉપપેદાશરૂપે આપે છે. માવો બનાવવા માટે સલ્ફાઇટ-પ્રવિધિનો મુખ્યત્વે વધુ ઉપયોગ થાય છે. પોચા લાકડાના નાના ટુકડા કરીને તેમને 5 %થી 10 % સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ અને એમોનિયા અથવા કૉસ્ટિક સોડા ધરાવતાં સલ્ફાઇટ લિકર સાથે 150° સે. તાપમાને દબાણ હેઠળ પકવવામાં આવે છે. આ રીતે મળતા માવાને ધોઈ, અલગ પાડી જરૂર પડ્યે હાઇપોક્લોરસ ઍસિડ વડે વિરંજિત કરી તેની ચાદરો બનાવવામાં આવે છે.
કાર્બન ડાઇસલ્ફાઇડ (CS2) : સેલ્યુલોઝ ફિલ્મ અને રેસાઓ મેળવવા માટે આ અગત્યનું રસાયણ છે. કોલસાના કાર્બનીકરણ વખતે તથા કોલ ગૅસમાંથી મળતાં અપરિષ્કૃત (crude) બેન્ઝૉલમાંથી તે મળી આવે છે. કોલસો અને ગંધકને 1000° સે. તાપમાને ગરમ કરવાથી પણ તે મેળવી શકાય છે. હવે કુદરતી વાયુ સાથે સલ્ફરની 600° સે.એ થતી પ્રક્રિયા દ્વારા પણ તે મેળવવામાં આવે છે.
CH4 + 4S → CS2 + 2H2S
રેયૉનના ઉત્પાદન ઉપરાંત કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ બનાવવા CS2નો ઉપયોગ થાય છે. જંતુનાશકો, રબરના પ્રક્રમણ (processing) માટેનાં રસાયણો વગેરેમાં પણ તે વપરાય છે.
ફુર્ફુરાલ અથવા ફુર્ફુરાલ્ડિહાઇડ : ઓટ(oat)નાં છોડાં, કાયાં (corn cobs) તથા શેરડીના કૂચા (bagasse) જેવા ખેતીવિષયક અવશેષોમાં રહેલા પેન્ટોસાનના જળવિભાજનથી મળતા નિર્જલીકરણથી ડીહાઇડ્રેશનથી ફુર્ફુરાલ મળે છે.
સૉર્બિટૉલ : રેની નિકલને ઉદ્દીપક તરીકે વાપરી ગ્લુકોઝના હાઇડ્રોજનીકરણ દ્વારા તે મેળવી શકાય છે. રેઝિન, પ્લાસ્ટિસાઇઝર અને છાપકામની શાહી માટે તે વાપરી શકાય છે. તેના ચરબીજ ઍસિડ અને પૉલિઑક્સિઇથિલીન એસ્ટર ખાદ્યસામગ્રી તેમજ પ્રક્ષાલકોના ક્ષેત્રમાં ઉપયોગી છે.
હાઇડ્રોજન સાયનાઇડ (HCN) : આ એક અત્યંત ઝેરી પદાર્થ છે. તે અત્યંત શુદ્ધ ન હોય અથવા તેમાં સ્થાયીકારક (stabilizer) ન ઉમેરેલો હોય તો તે અત્યંત ઝડપથી બહુલીકરણ પામવાની વૃત્તિ ધરાવે છે. સોડામાઇડ (NaNH2) અને કાર્બન સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા મળતા સોડિયમ સાયનાઇડની સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ સાથેની પ્રક્રિયાથી તે મેળવી શકાય છે. મિથેન અને એમોનિયા વચ્ચેની પ્રક્રિયા દ્વારા પણ તે પ્રાપ્ત થાય છે.
સાયનેમાઇડ અને મેલામાઇન : 1000° સે. તાપમાને બારીક ભૂકારૂપ કૅલ્શિયમ કાર્બાઇડ અને નાઇટ્રોજન વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી કૅલ્શિયમ સાયનેમાઇડ મળે છે. તેનું ઍસિડી જળવિભાજન કરવાથી સાયનેમાઇડ મળી શકે છે.
CaCN2 + H2O + CO2 N ≡ CNH2 + CaCO3
તેના દ્વિલક (dimer), ડાઇસાયનડાઇએમાઇડ અથવા સાયનો-ગ્વાનિન તરીકે તે વધુ જાણીતો છે. આ સ્વરૂપમાં તે સ્થાયી અને 209° સે. ગ.બિં. ધરાવતો પદાર્થ છે. મેલામાઇનના ઉત્પાદનમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે.
કુમાર ભાસ્કર કાણેકર
જ. દા. તલાટી