ఫిషర్ సంశ్లేషణ ఆధారంగా ఆల్కైల్ గ్లైకోసైడ్ ఉత్పత్తి కర్మాగారం యొక్క రూపకల్పన అవసరాలు ఎక్కువగా ఉపయోగించే కార్బోహైడ్రేట్ రకం మరియు ఉపయోగించే ఆల్కహాల్ యొక్క గొలుసు పొడవుపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఆక్టానాల్/డెకనాల్ మరియు డోడెకనాల్/టెట్రాడెకనాల్ ఆధారంగా నీటిలో కరిగే ఆల్కైల్ గ్లైకోసైడ్‌ల ఉత్పత్తిని మొదట ప్రవేశపెట్టారు. ఇచ్చిన DP కోసం, ఉపయోగించిన ఆల్కహాల్ (ఆల్కైల్ చియాన్‌లోని C అణువుల సంఖ్య≥16) కారణంగా నీటిలో కరగని ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్‌లను విడిగా పరిగణిస్తారు.
ఆమ్లం ద్వారా ఉత్ప్రేరకపరచబడిన ఆల్కైల్ పాలీగ్లూకోసైడ్ సంశ్లేషణ పరిస్థితిలో, పాలీగ్లూకోజ్ ఈథర్ మరియు రంగుల మలినాలు వంటి ద్వితీయ ఉత్పత్తులు ఉత్పత్తి అవుతాయి. పాలీగ్లూకోజ్ అనేది సంశ్లేషణ ప్రక్రియలో గ్లైకోసిల్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఏర్పడిన ఒక నిరాకార పదార్థం. ద్వితీయ ప్రతిచర్య యొక్క రకం మరియు ఏకాగ్రత ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, ప్రతిచర్య సమయం, ఉత్ప్రేరకం మొదలైన ప్రక్రియ పారామితులపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో పారిశ్రామిక ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్ల ఉత్పత్తి అభివృద్ధి ద్వారా పరిష్కరించబడిన సమస్యలలో ఒకటి సంశ్లేషణకు సంబంధించిన ద్వితీయ ఉత్పత్తుల ఏర్పాటును తగ్గించడం.
సాధారణంగా, షార్ట్-చైన్ ఆల్కహాల్-ఆధారిత (C8/10-OH) మరియు తక్కువ DP (లార్జ్ ఆల్కహాల్ ఓవర్ డోస్) ఆల్కైల్ గ్లైకోసైడ్‌లు అతి తక్కువ ఉత్పత్తి సమస్యలను కలిగి ఉంటాయి. ప్రతిచర్య దశలో, అదనపు ఆల్కహాల్ పెరుగుదలతో, ద్వితీయ ఉత్పత్తుల ఉత్పత్తి తగ్గుతుంది. ఇది ఉష్ణ ఒత్తిడిని తగ్గిస్తుంది మరియు పైరోలిసిస్ ఉత్పత్తులు ఏర్పడే సమయంలో అదనపు ఆల్కహాల్‌ను తొలగిస్తుంది.
ఫిషర్ గ్లైకోసిడేషన్‌ను మొదటి దశలో గ్లూకోజ్ సాపేక్షంగా త్వరగా స్పందించి ఒలిగోమర్ సమతుల్యతను సాధించే ప్రక్రియగా వర్ణించవచ్చు. ఈ దశ తర్వాత ఆల్కైల్ గ్లైకోసైడ్‌ల నెమ్మదిగా క్షీణత జరుగుతుంది. క్షీణత ప్రక్రియలో డీల్‌కైలేషన్ మరియు పాలిమరైజేషన్ వంటి దశలు ఉంటాయి, ఇవి పెరిగిన సాంద్రతల వద్ద, తిరిగి మార్చలేని విధంగా థర్మోడైనమిక్‌గా మరింత స్థిరమైన పాలీగ్లూకోజ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. సరైన ప్రతిచర్య సమయాన్ని మించిన ప్రతిచర్య మిశ్రమాన్ని ఓవర్ రియాక్షన్ అంటారు. ప్రతిచర్య అకాలంగా ముగిస్తే, ఫలిత ప్రతిచర్య మిశ్రమంలో పెద్ద మొత్తంలో అవశేష గ్లూకోజ్ ఉంటుంది.
ప్రతిచర్య మిశ్రమంలో ఆల్కైల్ గ్లూకోసైడ్ యొక్క క్రియాశీల పదార్ధాల నష్టం పాలీగ్లూకోజ్ ఏర్పడటంతో మంచి సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అధిక ప్రతిచర్య విషయంలో, పాలీగ్లూకోజ్ అవపాతం ద్వారా ప్రతిచర్య మిశ్రమం క్రమంగా పాలీఫేస్ అవుతుంది. అందువల్ల, ప్రతిచర్య ముగింపు సమయం ద్వారా ఉత్పత్తి నాణ్యత మరియు ఉత్పత్తి దిగుబడి తీవ్రంగా ప్రభావితమవుతాయి. ఘన గ్లూకోజ్‌తో ప్రారంభించి, ద్వితీయ ఉత్పత్తులలోని ఆల్కైల్ గ్లైకోసైడ్‌లు కంటెంట్‌లో తక్కువగా ఉంటాయి, ఇతర ధ్రువ భాగాలు (పాలీగ్లూకోజ్) మరియు మిగిలిన కార్బోహైడ్రేట్‌లను పూర్తిగా స్పందించని రియాక్టివ్ మిశ్రమం నుండి ఫిల్టర్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.
ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన ప్రక్రియలో, ఈథరిఫికేషన్ ఉత్పత్తి సాంద్రత సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటుంది (ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత, సమయం, ఉత్ప్రేరకం రకం మరియు ఏకాగ్రత మొదలైన వాటిపై ఆధారపడి ఉంటుంది).
డెక్స్ట్రోస్ మరియు కొవ్వు ఆల్కహాల్ (C12/14-OH) యొక్క ప్రత్యక్ష ప్రతిచర్య యొక్క సాధారణ కోర్సును చిత్రం 4 చూపిస్తుంది.

ఫిషర్ గ్లైకేషన్ ప్రతిచర్యలో ప్రతిచర్య పారామితుల ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం ఒకదానికొకటి దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. తక్కువ ద్వితీయ ఉత్పత్తులతో ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి, పీడనం మరియు ఉష్ణోగ్రత ఒకదానికొకటి అనుగుణంగా ఉండాలి మరియు ఖచ్చితంగా నియంత్రించబడాలి.
అసిటలైజేషన్‌లో తక్కువ ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రతలు (＜100℃) కారణంగా ద్వితీయ ఉత్పత్తులలో ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్‌లు తక్కువగా ఉంటాయి. అయితే, తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు సాపేక్షంగా దీర్ఘ ప్రతిచర్య సమయాలకు (ఆల్కహాల్ యొక్క గొలుసు పొడవును బట్టి) మరియు తక్కువ నిర్దిష్ట రియాక్టర్ సామర్థ్యాలకు కారణమవుతాయి. సాపేక్షంగా అధిక ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రతలు (＞100℃, సాధారణంగా 110-120℃) కార్బోహైడ్రేట్ల రంగులో మార్పులకు దారితీయవచ్చు. ప్రతిచర్య మిశ్రమం నుండి తక్కువ-మరిగే ప్రతిచర్య ఉత్పత్తులను (ప్రత్యక్ష సంశ్లేషణలో నీరు, ట్రాన్స్‌అసిటలైజేషన్ ప్రక్రియలో షార్ట్-చైన్ ఆల్కహాల్‌లు) తొలగించడం ద్వారా, ఎసిటలైజేషన్ సమతుల్యత ఉత్పత్తి వైపుకు మార్చబడుతుంది. అధిక ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రతల ద్వారా ఉదాహరణకు యూనిట్ సమయానికి సాపేక్షంగా పెద్ద మొత్తంలో నీరు ఉత్పత్తి చేయబడితే, ప్రతిచర్య మిశ్రమం నుండి ఈ నీటిని సమర్థవంతంగా తొలగించడానికి సదుపాయం కల్పించాలి. ఇది నీటి సమక్షంలో జరిగే ద్వితీయ ప్రతిచర్యలను (ముఖ్యంగా పాలీడెక్స్ట్రోస్ ఏర్పడటం) తగ్గిస్తుంది. ప్రతిచర్య దశ యొక్క బాష్పీభవన సామర్థ్యం ఒత్తిడిపై మాత్రమే కాకుండా, బాష్పీభవన ప్రాంతం మొదలైన వాటిపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది. ట్రాన్స్‌అసెటలైజేషన్ మరియు డైరెక్ట్ సింథసిస్ వేరియంట్‌లలో సాధారణ ప్రతిచర్య పీడనాలు 20 మరియు 100mbar మధ్య ఉంటాయి.
మరొక ముఖ్యమైన ఆప్టిమైజేషన్ అంశం గ్లైకోసిడేషన్ ప్రక్రియలో ఎంపిక చేసిన ఉత్ప్రేరకాల అభివృద్ధి, తద్వారా ఉదాహరణకు, పాలీగ్లూకోజ్ నిర్మాణం మరియు ఈథరిఫికేషన్‌ను నిరోధిస్తుంది. ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, ఫిషర్ సంశ్లేషణలోని ఎసిటల్ లేదా రివర్స్ ఎసిటల్ ఆమ్లాల ద్వారా ఉత్ప్రేరకమవుతుంది. సూత్రప్రాయంగా, సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం, పి-టోలున్ మరియు ఆల్కైల్ బెంజెనెసల్ఫోనిక్ ఆమ్లం మరియు సల్ఫోనిక్ సక్సినిక్ ఆమ్లం వంటి తగినంత బలం కలిగిన ఏదైనా ఆమ్లం ఈ ప్రయోజనం కోసం అనుకూలంగా ఉంటుంది. ప్రతిచర్య రేటు ఆల్కహాల్‌లోని ఆమ్లం యొక్క ఆమ్లత్వం మరియు సాంద్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఆమ్లాల ద్వారా కూడా ఉత్ప్రేరకపరచబడే ద్వితీయ ప్రతిచర్యలు (ఉదా. పాలీగ్లూకోజ్ నిర్మాణం) ప్రధానంగా ప్రతిచర్య మిశ్రమం యొక్క ధ్రువ దశలో (ట్రేస్ వాటర్) సంభవిస్తాయి మరియు హైడ్రోఫోబిక్ ఆమ్లాల (ఉదా. ఆల్కైల్ బెంజెనెసల్ఫోనిక్ ఆమ్లం) వాడకం ద్వారా తగ్గించగల ఆల్కైల్ గొలుసులు ప్రధానంగా ప్రతిచర్య మిశ్రమం యొక్క తక్కువ ధ్రువ దశలో కరిగిపోతాయి.
ప్రతిచర్య తర్వాత, ఆమ్ల ఉత్ప్రేరకం సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ మరియు మెగ్నీషియం ఆక్సైడ్ వంటి తగిన బేస్‌తో తటస్థీకరించబడుతుంది. తటస్థీకరించబడిన ప్రతిచర్య మిశ్రమం 50 నుండి 80 శాతం కొవ్వు ఆల్కహాల్‌లను కలిగి ఉన్న లేత పసుపు ద్రావణం. అధిక కొవ్వు ఆల్కహాల్ కంటెంట్ కార్బోహైడ్రేట్ల మోలార్ నిష్పత్తి మరియు కొవ్వు ఆల్కహాల్‌ల కారణంగా ఉంటుంది. ఈ నిష్పత్తి పారిశ్రామిక ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్‌ల కోసం నిర్దిష్ట DPని పొందడానికి సర్దుబాటు చేయబడుతుంది మరియు సాధారణంగా 1:2 మరియు 1:6 మధ్య ఉంటుంది.
అదనపు కొవ్వు ఆల్కహాల్ వాక్యూమ్ డిస్టిలేషన్ ద్వారా తొలగించబడుతుంది. ముఖ్యమైన సరిహద్దు పరిస్థితులలో ఇవి ఉన్నాయి:
- ఉత్పత్తిలో అవశేష కొవ్వు ఆల్కహాల్ కంటెంట్ ఉండాలి<1% ఎందుకంటే ఇతర
వారీగా ద్రావణీయత మరియు వాసన ప్రతికూలంగా ప్రభావితమవుతాయి.
- అవాంఛిత పైరోలిసిస్ ఉత్పత్తులు లేదా రంగు మారే భాగాల ఏర్పాటును తగ్గించడానికి, ఆల్కహాల్ గొలుసు పొడవుపై ఆధారపడి లక్ష్య ఉత్పత్తి యొక్క ఉష్ణ ఒత్తిడి మరియు నివాస సమయాన్ని వీలైనంత తక్కువగా ఉంచాలి.
- స్వేదనం స్వచ్ఛమైన కొవ్వు ఆల్కహాల్‌గా ప్రతిచర్యలో పునర్వినియోగించబడుతుంది కాబట్టి, స్వేదనంలోకి మోనోగ్లైకోసైడ్ ప్రవేశించకూడదు.
డోడెకనాల్/టెట్రాడెకనాల్ విషయంలో, ఈ అవసరాలు అదనపు కొవ్వు ఆల్కహాల్‌లను తొలగించడానికి ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి బహుళ దశల డైటిలేషన్ ద్వారా ఎక్కువగా సంతృప్తికరంగా ఉంటాయి. కొవ్వు ఆల్కహాల్‌ల కంటెంట్ తగ్గినప్పుడు, స్నిగ్ధత గణనీయంగా పెరుగుతుందని గమనించడం ముఖ్యం. ఇది చివరి స్వేదనం దశలో వేడి మరియు ద్రవ్యరాశి బదిలీని స్పష్టంగా దెబ్బతీస్తుంది.
అందువల్ల, సన్నని లేదా స్వల్ప-శ్రేణి ఆవిరిపోరేటర్లకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది. ఈ ఆవిరిపోరేటర్లలో, యాంత్రికంగా కదిలే ఫిల్మ్ బాష్పీభవన సామర్థ్యం కంటే ఎక్కువ మరియు తక్కువ ఉత్పత్తి నివాస సమయాన్ని, అలాగే మంచి వాక్యూమ్‌ను అందిస్తుంది. స్వేదనం తర్వాత తుది ఉత్పత్తి దాదాపు స్వచ్ఛమైన ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్, ఇది 70℃ నుండి 150℃ ద్రవీభవన స్థానంతో ఘనపదార్థంగా పేరుకుపోతుంది. ఆల్కైల్ సంశ్లేషణ యొక్క ప్రధాన ప్రక్రియ దశలు చిత్రం 5 గా సంగ్రహించబడ్డాయి.

ఉపయోగించిన తయారీ ప్రక్రియను బట్టి, ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్ ఉత్పత్తిలో ఒకటి లేదా రెండు ఆల్కహాల్ సైకిల్ ప్రవాహాలు పేరుకుపోతాయి; అదనపు కొవ్వు ఆల్కహాల్‌లు, అయితే షార్ట్-చైన్ ఆల్కహాల్‌లను దాదాపు పూర్తిగా తిరిగి పొందవచ్చు. ఈ ఆల్కహాల్‌లను తదుపరి ప్రతిచర్యలలో తిరిగి ఉపయోగించవచ్చు. శుద్ధి చేయవలసిన అవసరం లేదా శుద్ధి దశలను ఎంత తరచుగా నిర్వహించాలి అనేది ఆల్కహాల్‌లో పేరుకుపోయిన మలినాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది ఎక్కువగా మునుపటి ప్రక్రియ దశల నాణ్యతపై ఆధారపడి ఉంటుంది (ఉదాహరణకు ప్రతిచర్య, ఆల్కహాల్ తొలగింపు).
కొవ్వు ఆల్కహాల్ తొలగించిన తర్వాత, ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్ క్రియాశీల పదార్ధం నేరుగా నీటిలో కరిగిపోతుంది, తద్వారా అధిక జిగట 50 నుండి 70% ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్ పేస్ట్ ఏర్పడుతుంది. తదుపరి శుద్ధి దశలలో, ఈ పేస్ట్ పనితీరు-సంబంధిత అవసరాలకు అనుగుణంగా సంతృప్తికరమైన నాణ్యత కలిగిన ఉత్పత్తిగా తయారు చేయబడుతుంది. ఈ శుద్ధి దశలలో ఉత్పత్తి యొక్క బ్లీచింగ్, Ph విలువ మరియు క్రియాశీల పదార్థ కంటెంట్ వంటి ఉత్పత్తి లక్షణాల సర్దుబాటు మరియు సూక్ష్మజీవుల స్థిరీకరణ ఉండవచ్చు. పేటెంట్ సాహిత్యంలో, తగ్గింపు మరియు ఆక్సీకరణ బ్లీచింగ్ మరియు ఆక్సీకరణ బ్లీచింగ్ మరియు ఆక్సీకరణ స్థిరీకరణ యొక్క రెండు-దశల ప్రక్రియలకు అనేక ఉదాహరణలు ఉన్నాయి. రంగు వంటి కొన్ని నాణ్యత లక్షణాలను పొందడానికి ఈ ప్రక్రియ దశల్లో ఉండే ప్రయత్నం మరియు ఖర్చు పనితీరు అవసరాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ప్రారంభ పదార్థాలు, అవసరమైన DP మరియు ప్రక్రియ దశల నాణ్యతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
చిత్రం 6 ప్రత్యక్ష సంశ్లేషణ ద్వారా దీర్ఘ-గొలుసు ఆల్కైల్ పాలీగ్లైకోసైడ్‌ల (C12/14 APG) పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి ప్రక్రియను వివరిస్తుంది)