সুপারক্রিটিকাল কার্বন ডাই অক্সাইড যথার্থ সারফেস ক্লিনিং প্রযুক্তি

যেমন সেমিকন্ডাক্টর, মেডিকেল ডিভাইস এবং নির্ভুল অপটিক্সের মতো শিল্পগুলিতে পরিচ্ছন্নতার প্রয়োজনীয়তা ক্রমাগত বাড়তে থাকে, তাই ঐতিহ্যগত পরিচ্ছন্নতার প্রযুক্তি-যেমন ভেজা পরিষ্কার এবং অতিস্বনক পরিষ্কারের- ক্রমবর্ধমান সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হচ্ছে৷ সুপারক্রিটিক্যাল কার্বন ডাই অক্সাইড (sCO₂) ক্লিনিং টেকনোলজি, তার অনন্য ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য সহ, সূক্ষ্ম পৃষ্ঠ পরিষ্কারের জন্য একটি উন্নত সমাধান হিসাবে আবির্ভূত হয়েছে। এই নিবন্ধটি নীতি, বর্তমান প্রয়োগ এবং sCO₂ পরিষ্কার প্রযুক্তির ভবিষ্যত চ্যালেঞ্জগুলির একটি পদ্ধতিগত ওভারভিউ প্রদান করে।

সুপারক্রিটিকাল কার্বন ডাই অক্সাইড গঠিত হয় যখন CO₂ এর গুরুত্বপূর্ণ বিন্দু (31.1 ডিগ্রি এবং 7.38 MPa) এর উপরে তাপমাত্রা এবং চাপের শিকার হয়। এই অবস্থায়, এটি গ্যাস এবং তরল উভয়ের দ্বৈত বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে:

1. শূন্য পৃষ্ঠের টান: ন্যানোস্কেল ছিদ্রগুলিতে (আসপেক্ট রেশিও 100:1 ছাড়িয়ে) প্রতিরোধ ছাড়াই অনুপ্রবেশ সক্ষম করে।

2.উচ্চ ডিফিউসিভিটি: 10⁻⁴ cm²/s এর একটি প্রসারণ সহগ প্রদর্শন করে, যা তরল দ্রাবকের তুলনায় দশগুণ বেশি।

3. দ্রবণীয়তার মতো তরল-: তেল এবং রেসিনের মতো জৈব দূষকগুলিকে কার্যকরভাবে দ্রবীভূত করে৷

4.Tunable দ্রাবক বৈশিষ্ট্য: দ্রাবক শক্তি বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং চাপ দ্বারা সামঞ্জস্য করা যেতে পারে.

5. পরিবেশগত এবং নিরাপত্তা সুবিধা: অ-বিষাক্ত, অ-দাহনীয়, এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য।

একটি সাধারণ sCO₂ ক্লিনিং সিস্টেম একটি মডুলার ডিজাইন ব্যবহার করে এবং নিম্নলিখিত মূল উপাদানগুলি নিয়ে গঠিত:

1. তরল সরবরাহ ইউনিট: তরল CO₂ স্টোরেজ ট্যাঙ্ক এবং ক্রায়োজেনিক পাম্প

2.সুপারক্রিটিকাল প্রতিক্রিয়া চেম্বার: উচ্চ চাপ সহ্য করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (সাধারণত 20 MPa এর চেয়ে বেশি বা সমান)

3. পরিস্রাবণ এবং পৃথকীকরণ ইউনিট: একটি 0.1 μm PTFE ঝিল্লি ফিল্টার দিয়ে সজ্জিত

4.Recycling system: Achieves a CO₂ recovery rate of >95%

পরিষ্কার করার প্রক্রিয়া:

1. লোড অংশ চেম্বার মধ্যে পরিষ্কার করা.

2. তরল CO₂ চেম্বারে পাম্প করুন এবং সুপারক্রিটিকাল অবস্থায় চাপ দিন।

3. সেট তাপমাত্রা এবং চাপের অধীনে পরিচ্ছন্নতা পরিচালনা করুন (সাধারণত 10-30 মিনিট)।

4. ডিপ্রেসারাইজেশনের মাধ্যমে দূষককে আলাদা করুন।

5. পুনঃব্যবহারের জন্য CO₂ রিসাইকেল করুন।

1. দূষিত অপসারণের সীমাবদ্ধতা
চ্যালেঞ্জ: অজৈব এবং কণা দূষক অপসারণে সীমিত কার্যকারিতা।
সমাধান:

বিশেষ সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং সহ{0}}দ্রাবক (যেমন, ইথানল, ইথাইল অ্যাসিটেট) বিকাশ করুন।

অতিস্বনক বা মেগাসনিক-সহায়ক পরিচ্ছন্নতা একত্রিত করুন।

2. উচ্চ-চাপ সিস্টেম নিরাপত্তা
চ্যালেঞ্জ: উচ্চ চাপে অপারেশনাল ঝুঁকি (20-30 MPa)।
সমাধান:

316L স্টেইনলেস স্টিল বা নিকেল ভিত্তিক অ্যালয় দিয়ে তৈরি চেম্বার ব্যবহার করুন।

একাধিক নিরাপত্তা ব্যবস্থা প্রয়োগ করুন (যেমন, ডুয়াল সেন্সর, বার্স্ট ডিস্ক)।

প্রগতিশীল চাপ হ্রাস নকশা প্রয়োগ করুন.

3. প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজেশান
চ্যালেঞ্জ: পরিচ্ছন্নতার কার্যক্ষমতা তাপমাত্রা এবং চাপের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল।
সমাধান:

⑴উচ্চ-নির্ভুল PID কন্ট্রোল সিস্টেম ব্যবহার করুন (±0.5 ডিগ্রি তাপমাত্রা,<0.05 MPa pressure).

⑵প্রবাহ ক্ষেত্র অপ্টিমাইজেশানের জন্য কম্পিউটেশনাল ফ্লুইড ডাইনামিকস (CFD) নিয়োগ করুন।

⑶এআই-চালিত প্যারামিটার টিউনিং প্রয়োগ করুন।

1. রাসায়নিক বর্জ্য জল উত্পাদন 95% হ্রাস করে

2.শূন্য VOC নির্গমন

3.CO₂ পুনর্ব্যবহারযোগ্য