எச்2 - எப்2 சுடர் உலை

வேதியியல் தொழிற்சாலைகளில் பெரும்பாலும் அனைத்து வேதியியல் வினைகளுக்கும் உயர் வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. உயர் வெப்பநிலையை உருவாக்க சுடர் உலைகள் (flame reactors) பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சுடர் உலைகளில் வெப்ப உமிழ் வினையின் (exothermic reaction) மூலமாக உயர் வெப்பத்தை உருவாக்குகின்றன. இதனை மீநுண்-துகள் சேர்க்கையிலிருந்து (nano-particle synthesis) அணு பதனிடுதல் (nuclear processing) வரைப் பயன்படுத்தலாம்.

மும்பையின் பாபா அணு ஆராய்ச்சி மையத்தில் (BARC) உள்ள வேதியியல் தொழினுட்பப் பிரிவில் ஒரு சோதனைக்காக ஃபுளோரின் இயற்று அமைப்பைக் (flourine generation system) கொண்ட எச்2 - எப்2 சுடர் உலையை (H2-F2 flame reactor) அமைத்துள்ளனர். இதனுடன் ஊட்டல் அமைப்பும் (feeding system), கழுவல் அமைப்பும் (scrubbling system) சேர்த்துக் கட்டமைத்துள்ளனர். இதில் பயன்படுத்தும் வாயுக்கள் பெரும்பாலானவை நச்சுத்தன்மையும், வெடிக்கக்கூடியதாகவும் இருக்கும். பாதுகாப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டுக்கு தேவையானது அனைத்து முன்னேற்பாடுகளும், வழிமுறைகளையும் செய்தாயிற்று. செயல்முறை காரணிகள் (process parameters) வெப்பநிலை தேவைக்கு ஏற்ப இசைவித்தாயிற்று. முற்றுத் தயாரிப்பின் (final product) ஒட்சைடு தொற்றுதல் (oxide contamination) விரும்பத்தக்கதாய் இல்லாத வேதியியல் வினைகளுக்கே இது பெரும்பாலும் ஒரு சுடர் வெப்ப மூலமாக (source) பயன்படுகிறது.

சுடர் உலை தொழினுட்பத்தினால் தேவையான வேதியியல் வினைகளின் எண்ணிக்கையை குறைவானதாகவே இருக்கிறது, மேலும் நாம் விரும்பும் தரத்தில் பொருளை தயாரிக்கவும் முடிகிறது.

ஆய்வின் வரலாறு

எச்2 - எப்2 வினையை பெரும்பாலும் நீரியம் (ஐதரசன்) புளோரின் சீரொளியை நோக்கியே ஆய்வு நடந்துள்ளது [Chen et al. (1975), Kapralova et al. (1976), Kim and Cho (1994)]. சில ஆய்வுகளே இதனை வேதியியல் மற்றும் அணுவியல் தொழிற்சார்ந்ததாக இருக்கிறது. இவை வெடிக்கக்கூடிய பண்புகள் கொண்டன என்பதற்கான தகவல் கிடைத்தது. 1955 இல் கோர்சி (Groose) மற்றும் கிர்சென்பாவம் (Kishenbaum) என்பவர் ஒரு அறையின் வெப்பநிலையில் கூட புளோரின் வாயுவை நீரிய மண்டலத்தில் பரவச்செய்தால் தானாக எரிபற்றக் கூடியதாகும் என்பதை அறிவித்தார். பிறகு 1951 இல் வில்சன் எட் அல் என்பவர் இரண்டு தனிமங்களின் வெவ்வேறு நிலையில், வெவ்வேறு கலவையில் அதன் சுடர் வெப்பநிலை எவ்வாறு இருக்கும் என அட்டவணைப் படுத்தினார். 1969 இல் பாசவ் எட் அல் என்பவர் அதன் சங்கிலித்தொடர்பை விவரித்தார்.

செப்டம்பர் 2011 இல் ஏ.கே திவாரி மற்றும் சி.எஸ். ஆர் பிரசாத் ஆகியோர் முதன் முதலில் இவ்வினையைக் கொண்டு சுடர் உலை உருவாக்குவது பற்றிய ஆய்வை வெளியிட்டார்கள்.

மேற்கோள்கள்

• BARC Newsletter, ISSN 0976-2108, Issue No. 326, May - June 2012, V

• Influence of Excess Hydrogen and Nitrogen on Temperature Distribution of a Hydrogen-Fluorine Flame Reactor Tiwari, A. K.; Prasad, C. S. R.; Patkar, V. C.; Patwardhan, A. W.; Gantayet, L. M. Combustion Science and Technology, Volume 183, Number 9, September 2011 , pp. 883-896(14)