ફિશર સંશ્લેષણ પર આધારિત આલ્કિલ ગ્લાયકોસાઇડ ઉત્પાદન પ્લાન્ટની ડિઝાઇન જરૂરિયાતો મોટાભાગે ઉપયોગમાં લેવાતા કાર્બોહાઇડ્રેટના પ્રકાર અને ઉપયોગમાં લેવાતા આલ્કોહોલની સાંકળની લંબાઈ પર આધારિત છે. ઓક્ટનોલ/ડેકેનોલ અને ડોડેકેનોલ/ટેટ્રાડેકેનોલ પર આધારિત પાણીમાં દ્રાવ્ય આલ્કાઇલ ગ્લાયકોસાઇડનું ઉત્પાદન સૌપ્રથમ રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું. . આલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ્સ કે જે, આપેલ DP માટે, ઉપયોગમાં લેવાતા આલ્કોહોલને કારણે પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે (આલ્કિલ ચિયાન≥16 માં C અણુઓની સંખ્યા) સાથે અલગથી કાર્યવાહી કરવામાં આવે છે.
એસિડ દ્વારા ઉત્પ્રેરિત અલ્કિલ પોલિગ્લુકોસાઇડ સંશ્લેષણની સ્થિતિમાં, પોલિગ્લુકોઝ ઈથર અને રંગીન અશુદ્ધિઓ જેવા ગૌણ ઉત્પાદનો ઉત્પન્ન થાય છે. પોલીગ્લુકોઝ એ સંશ્લેષણ પ્રક્રિયા દરમિયાન ગ્લાયકોસિલ પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા રચાયેલ આકારહીન પદાર્થ છે. ગૌણ પ્રતિક્રિયાના પ્રકાર અને સાંદ્રતા પ્રક્રિયાના પરિમાણો પર આધારિત છે. , જેમ કે તાપમાન, દબાણ, પ્રતિક્રિયા સમય, ઉત્પ્રેરક, વગેરે. તાજેતરના વર્ષોમાં ઔદ્યોગિક અલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ્સના ઉત્પાદનના વિકાસ દ્વારા હલ થયેલી સમસ્યાઓમાંની એક સંશ્લેષણ સંબંધિત ગૌણ ઉત્પાદનોની રચનાને ઘટાડવાની છે.
સામાન્ય રીતે, શૉર્ટ-ચેઇન આલ્કોહોલ-આધારિત （C8/10-OH） અને નીચા DP (મોટા આલ્કોહોલ ઓવરડોઝ) આલ્કિલ ગ્લાયકોસાઇડ્સમાં સૌથી ઓછી ઉત્પાદન સમસ્યાઓ હોય છે. પ્રતિક્રિયાના તબક્કામાં, વધુ પડતા આલ્કોહોલના વધારા સાથે, ગૌણ ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન ઘટે છે. તે થર્મલ તાણ ઘટાડે છે અને પાયરોલિસિસ ઉત્પાદનોની રચના દરમિયાન વધુ પડતા આલ્કોહોલને દૂર કરે છે.
ફિશર ગ્લાયકોસિડેશનને એવી પ્રક્રિયા તરીકે વર્ણવી શકાય છે જેમાં પ્રથમ પગલામાં ગ્લુકોઝ પ્રમાણમાં ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે અને ઓલિગોમર સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે. આ પગલું એલ્કાઈલ ગ્લાયકોસાઇડ્સના ધીમા અધોગતિ દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે. અધોગતિ પ્રક્રિયામાં ડીલકીલેશન અને પોલિમરાઇઝેશન જેવા પગલાંનો સમાવેશ થાય છે, જે વધેલી સાંદ્રતા, ઉલટાવી ન શકાય તે રીતે થર્મોડાયનેમિકલી વધુ સ્થિર પોલીગ્લુકોઝ બનાવે છે. શ્રેષ્ઠ પ્રતિક્રિયા સમય કરતાં વધી ગયેલા પ્રતિક્રિયા મિશ્રણને અતિપ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે. જો પ્રતિક્રિયા અકાળે સમાપ્ત થઈ જાય, તો પરિણામી પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાં મોટી માત્રામાં શેષ ગ્લુકોઝ હોય છે.
પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાં આલ્કિલ ગ્લુકોસાઇડના સક્રિય પદાર્થોની ખોટ પોલિગ્લુકોઝની રચના સાથે સારો સંબંધ ધરાવે છે. અતિશય પ્રતિક્રિયાના કિસ્સામાં, પ્રતિક્રિયા મિશ્રણ પોલીગ્લુકોઝના અવક્ષેપ દ્વારા ધીમે ધીમે ફરીથી પોલીફેસ બની જાય છે. તેથી, પ્રતિક્રિયા સમાપ્ત થવાના સમય દ્વારા ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને ઉત્પાદનની ઉપજને ગંભીર અસર થાય છે. ઘન ગ્લુકોઝથી શરૂ કરીને, ગૌણ ઉત્પાદનોમાં આલ્કિલ ગ્લાયકોસાઇડ્સ છે. સામગ્રીમાં ઓછી, અન્ય ધ્રુવીય ઘટકો (પોલીગ્લુકોઝ) અને બાકીના કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને પ્રતિક્રિયાશીલ મિશ્રણમાંથી ફિલ્ટર કરવાની મંજૂરી આપે છે જેણે ક્યારેય સંપૂર્ણ પ્રતિક્રિયા આપી નથી.
ઑપ્ટિમાઇઝ પ્રક્રિયામાં, ઇથરફિકેશન પ્રોડક્ટની સાંદ્રતા પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે (પ્રતિક્રિયા તાપમાન, સમય, ઉત્પ્રેરકનો પ્રકાર અને સાંદ્રતા વગેરે પર આધાર રાખીને).
આકૃતિ 4 ડેક્સ્ટ્રોઝ અને ફેટી આલ્કોહોલ (C12/14-OH) ની સીધી પ્રતિક્રિયાનો લાક્ષણિક અભ્યાસક્રમ દર્શાવે છે.

ફિશર ગ્લાયકેશન પ્રતિક્રિયામાં પ્રતિક્રિયાના પરિમાણોનું તાપમાન અને દબાણ એકબીજા સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલા છે. નીચા ગૌણ ઉત્પાદનો સાથે અલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ્સ ઉત્પન્ન કરવા માટે, દબાણ અને તાપમાન એકબીજા સાથે અનુકૂલિત થવું જોઈએ અને સખત રીતે નિયંત્રિત કરવું જોઈએ.
એસેટલાઈઝેશનમાં નીચા પ્રતિક્રિયા તાપમાન (~100℃) ને કારણે ગૌણ ઉત્પાદનોમાં અલ્કાઈલ પોલીગ્લાયકોસાઈડ ઓછું હોય છે. જો કે, નીચા તાપમાને પ્રમાણમાં લાંબી પ્રતિક્રિયા સમય (આલ્કોહોલની સાંકળની લંબાઈ પર આધાર રાખીને) અને ઓછી ચોક્કસ રિએક્ટરની કાર્યક્ષમતામાં પરિણમે છે. સાપેક્ષ રીતે ઉચ્ચ પ્રતિક્રિયા તાપમાન (100℃, સામાન્ય રીતે 110-120℃) કાર્બોહાઈડ્રેટ્સના રંગમાં ફેરફાર તરફ દોરી શકે છે. પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાંથી નીચા-ઉકળતા પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો (ડાયરેક્ટ સિન્થેસિસમાં પાણી, ટ્રાંસસેટાલાઈઝેશન પ્રક્રિયામાં શોર્ટ-ચેઈન આલ્કોહોલ) દૂર કરીને, એસેટલાઈઝેશન સંતુલન ઉત્પાદન બાજુ પર ખસેડવામાં આવે છે. જો સમયના એકમ દીઠ પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં પાણી ઉત્પન્ન થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે ઉચ્ચ પ્રતિક્રિયા તાપમાન દ્વારા, આ પાણીને પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાંથી અસરકારક રીતે દૂર કરવા માટે જોગવાઈ કરવી પડશે. આ ગૌણ પ્રતિક્રિયાઓ (ખાસ કરીને પોલિડેક્સટ્રોઝની રચના) ઘટાડે છે જે પાણીની હાજરીમાં થાય છે. પ્રતિક્રિયા તબક્કાની બાષ્પીભવન કાર્યક્ષમતા માત્ર દબાણ પર જ નહીં, પણ બાષ્પીભવન ક્ષેત્ર વગેરે પર પણ આધાર રાખે છે. ટ્રાન્સસેટાલાઈઝેશન અને ડાયરેક્ટ સિન્થેસિસ વેરિઅન્ટ્સમાં લાક્ષણિક પ્રતિક્રિયા દબાણ 20 અને 100mbar વચ્ચે હોય છે.
અન્ય મહત્વપૂર્ણ ઑપ્ટિમાઇઝેશન પરિબળ એ ગ્લાયકોસિડેશન પ્રક્રિયામાં પસંદગીયુક્ત ઉત્પ્રેરકનો વિકાસ છે, આ રીતે, ઉદાહરણ તરીકે, પોલિગ્લુકોઝની રચના અને ઇથરિફિકેશનને અટકાવે છે. પહેલેથી જ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, ફિશર સંશ્લેષણમાં એસિટલ અથવા રિવર્સ એસિટલ એસિડ દ્વારા ઉત્પ્રેરિત થાય છે. સિદ્ધાંતમાં, પૂરતી શક્તિ ધરાવતા કોઈપણ એસિડ. આ હેતુ માટે યોગ્ય છે, જેમ કે સલ્ફ્યુરિક એસિડ, પી-ટોલ્યુએન અને આલ્કિલ બેન્ઝેનેસલ્ફોનિક એસિડ અને સલ્ફોનિક સક્સીનિક એસિડ. પ્રતિક્રિયા દર એસિડિટી અને આલ્કોહોલમાં એસિડની સાંદ્રતા પર આધારિત છે. ગૌણ પ્રતિક્રિયાઓ કે જે એસિડ દ્વારા ઉત્પ્રેરિત થઈ શકે છે ( દા.ત., પોલીગ્લુકોઝનું નિર્માણ) મુખ્યત્વે પ્રતિક્રિયા મિશ્રણના ધ્રુવીય તબક્કા (ટ્રેસ વોટર)માં થાય છે અને હાઇડ્રોફોબિક એસિડના ઉપયોગ દ્વારા ઘટાડી શકાય તેવી અલ્કિલ સાંકળો (દા.ત., અલ્કિલ બેન્ઝીનેસલ્ફોનિક એસિડ) મુખ્યત્વે ઓછા ધ્રુવીય તબક્કામાં ઓગળી જાય છે. પ્રતિક્રિયા મિશ્રણ.
પ્રતિક્રિયા પછી, એસિડ ઉત્પ્રેરકને યોગ્ય આધાર સાથે નિષ્ક્રિય કરવામાં આવે છે, જેમ કે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ. તટસ્થ પ્રતિક્રિયા મિશ્રણ એક આછો પીળો દ્રાવણ છે જેમાં 50 થી 80 ટકા ફેટી આલ્કોહોલ હોય છે. ઉચ્ચ ચરબીયુક્ત આલ્કોહોલ સામગ્રી કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને ફેટી આલ્કોહોલના દાઢ ગુણોત્તરને કારણે છે. આ ગુણોત્તર ઔદ્યોગિક આલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ્સ માટે ચોક્કસ ડીપી મેળવવા માટે ગોઠવવામાં આવે છે, અને તે સામાન્ય રીતે 1:2 અને 1:6 ની વચ્ચે હોય છે.
વેક્યૂમ ડિસ્ટિલેશન દ્વારા વધારાનું ફેટી આલ્કોહોલ દૂર કરવામાં આવે છે. મહત્વપૂર્ણ સીમા શરતોમાં શામેલ છે:
- ઉત્પાદનમાં શેષ ફેટી આલ્કોહોલ સામગ્રી હોવી જોઈએ<1% કારણ કે અન્ય
મુજબની દ્રાવ્યતા અને ગંધ પર પ્રતિકૂળ અસર થાય છે.
- અનિચ્છનીય પાયરોલિસિસ ઉત્પાદનો અથવા રંગીન ઘટકોની રચનાને ઘટાડવા માટે, આલ્કોહોલની સાંકળની લંબાઈ પર નિર્ભરતામાં લક્ષ્ય ઉત્પાદનનો થર્મલ સ્ટ્રેસિંગ અને રહેઠાણનો સમય શક્ય તેટલો ઓછો રાખવો જોઈએ.
- કોઈપણ મોનોગ્લાયકોસાઇડ ડિસ્ટિલેટમાં પ્રવેશવું જોઈએ નહીં કારણ કે ડિસ્ટિલેટ શુદ્ધ ફેટી આલ્કોહોલ તરીકે પ્રતિક્રિયામાં રિસાયકલ થાય છે.
ડોડેકેનોલ/ટેટ્રાડેકેનોલના કિસ્સામાં, આ જરૂરિયાતોનો ઉપયોગ વધારાના ફેટી આલ્કોહોલને દૂર કરવા માટે થાય છે, જે મલ્ટિ-સ્ટેજ ડિટિલેશન દ્વારા મોટાભાગે સંતોષકારક હોય છે. એ નોંધવું અગત્યનું છે કે જેમ જેમ ફેટી આલ્કોહોલની સામગ્રીમાં ઘટાડો થાય છે તેમ, સ્નિગ્ધતા નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. આ દેખીતી રીતે અંતિમ નિસ્યંદન તબક્કામાં ગરમી અને સામૂહિક સ્થાનાંતરણને અવરોધે છે.
તેથી, પાતળા અથવા ટૂંકા અંતરના બાષ્પીભવકોને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે. આ બાષ્પીભવકોમાં, યાંત્રિક રીતે મૂવિંગ ફિલ્મ બાષ્પીભવન કાર્યક્ષમતા કરતાં વધુ અને ટૂંકા ઉત્પાદન નિવાસ સમય, તેમજ સારી વેક્યુમ પ્રદાન કરે છે. નિસ્યંદન પછીનું અંતિમ ઉત્પાદન લગભગ શુદ્ધ આલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ છે, જે 70℃ થી 150℃ ના ગલનબિંદુ સાથે ઘન તરીકે સંચિત થાય છે. આલ્કાઈલ સંશ્લેષણના મુખ્ય પ્રક્રિયાના પગલાઓનો સારાંશ આકૃતિ 5 તરીકે આપવામાં આવ્યો છે.

ઉપયોગમાં લેવાતી ઉત્પાદન પ્રક્રિયાના આધારે, એક અથવા બે આલ્કોહોલ ચક્ર પ્રવાહ એલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડના ઉત્પાદનમાં એકઠા થાય છે; અતિશય ફેટી આલ્કોહોલ, જ્યારે શોર્ટ-ચેઈન આલ્કોહોલ લગભગ સંપૂર્ણપણે પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકાય છે. આ આલ્કોહોલનો અનુગામી પ્રતિક્રિયાઓમાં ફરીથી ઉપયોગ થઈ શકે છે. શુદ્ધિકરણની જરૂરિયાત અથવા આવર્તન કે જેની સાથે શુદ્ધિકરણના પગલાં ભરવા જોઈએ તે આલ્કોહોલમાં સંચિત અશુદ્ધિઓ પર આધારિત છે. આ મોટાભાગે અગાઉના પ્રક્રિયાના પગલાંની ગુણવત્તા પર આધારિત છે (ઉદાહરણ તરીકે પ્રતિક્રિયા, આલ્કોહોલ દૂર કરવું).
ફેટી આલ્કોહોલ દૂર કર્યા પછી, એલ્કાઈલ પોલીગ્લાયકોસાઈડ સક્રિય પદાર્થ સીધો જ પાણીમાં ઓગળી જાય છે જેથી અત્યંત ચીકણું 50 થી 70% અલ્કાઈલ પોલીગ્લાયકોસાઈડ પેસ્ટ બને છે. અનુગામી રિફાઇનિંગ પગલાઓમાં, આ પેસ્ટને કામગીરી-સંબંધિત આવશ્યકતાઓ અનુસાર સંતોષકારક ગુણવત્તાના ઉત્પાદનમાં કામ કરવામાં આવે છે. આ શુદ્ધિકરણ પગલાંઓમાં ઉત્પાદનનું વિરંજન, ઉત્પાદન લાક્ષણિકતાઓનું સમાયોજન, જેમ કે Ph મૂલ્ય અને સક્રિય પદાર્થની સામગ્રી અને માઇક્રોબાયલ સ્થિરીકરણનો સમાવેશ થઈ શકે છે. પેટન્ટ સાહિત્યમાં, રિડક્ટિવ અને ઓક્સિડેટીવ બ્લીચિંગ અને ઓક્સિડેટીવ બ્લીચિંગ અને રિડક્ટિવ સ્ટેબિલાઈઝેશનની બે તબક્કાની પ્રક્રિયાઓના ઘણા ઉદાહરણો છે. રંગ જેવી ચોક્કસ ગુણવત્તાની વિશેષતાઓ મેળવવા માટેના પ્રયત્નો અને તેથી આ પ્રક્રિયાના પગલાઓમાં સામેલ ખર્ચ કામગીરીની આવશ્યકતાઓ, પ્રારંભિક સામગ્રી, જરૂરી ડીપી અને પ્રક્રિયાના પગલાઓની ગુણવત્તા પર આધાર રાખે છે.
આકૃતિ 6 સીધી સંશ્લેષણ દ્વારા લાંબા-સાંકળ એલ્કિલ પોલીગ્લાયકોસાઇડ્સ (C12/14 APG) માટે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને દર્શાવે છે)