চীন: কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন- সম্ভাবনা? 

আপনি যখন "কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন?" শুনতে পান, তখন অনেক লোক অবিলম্বে একটি পুরানো, প্রায় যাদুঘরের মতো প্রক্রিয়ার কথা ভাবেন। এবং এটি প্রধান ভুল ধারণা। আসলে, এটি প্রত্নতাত্ত্বিকতা সম্পর্কে নয়, তবে কীভাবে একটি উপজাতকে দ্বিতীয় জীবন দেওয়া যায় যা অন্যথায় কেবল একটি মশালে জ্বলবে। চীনে, কোক উৎপাদনের বিশাল পরিমাণের সাথে, এই সমস্যাটি দীর্ঘকাল ধরে তাত্ত্বিক থেকে সম্পূর্ণরূপে বাস্তবে পরিণত হয়েছে - এবং খুব বিতর্কিত।

শুধু একটি পার্শ্ব প্রবাহ নয়, কিন্তু একটি কাঁচামাল বেস

সুন্দর উপস্থাপনা একপাশে, মূল হল রচনা এবং ধারাবাহিকতা। কোক ওভেন গ্যাস প্রাকৃতিক গ্যাস নয়; কয়লার ধরন, কোকিং মোড এবং এমনকি আবহাওয়ার উপর নির্ভর করে এর গঠন পরিবর্তিত হয়। হাইড্রোজেনের পরিমাণ 50% থেকে 60% পর্যন্ত হতে পারে, তবে এর সাথে মিথেন, কার্বন মনোক্সাইড, ভারী হাইড্রোকার্বন এবং, সমালোচনামূলকভাবে, সালফার আসে। অনুশীলনে আপনি প্রথম যে জিনিসটির মুখোমুখি হন তা "হাইড্রোজেন উত্পাদন" নয়, তবে প্রাথমিক পরিশোধন। হাইড্রোজেন সালফাইড, সায়ানাইড, ন্যাপথালিন - গ্যাস পৌঁছানোর আগে এই সব অপসারণ করা আবশ্যকশোষণ ইউনিট. অনেক প্রকল্প এই পর্যায়ে হোঁচট খায়, প্রস্তুতির খরচকে অবমূল্যায়ন করে।

উদাহরণস্বরূপ, শানজির পুরানো কারখানাগুলির একটিতে তারা রুক্ষ পরিষ্কারের পরে অবিলম্বে ঝিল্লি বিচ্ছেদ ইনস্টল করার চেষ্টা করেছিল। ধারণা ছিল গতি এবং অর্থনীতি। কিন্তু ঝিল্লিগুলি দ্রুত অবশিষ্ট রজনে আটকে যায় এবং প্রকল্পটি গভীর ডাউনটাইমে চলে যায়। আমাকে ক্লাসিকে ফিরে যেতে হয়েছিল -চাপ সুইং শোষণ(PSA), কিন্তু একটি আরো গুরুতর প্রাক ধোয়া সঙ্গে? গ্যাস এটি মূলধন খরচ এবং অপারেশনাল অসুবিধা উভয়ই যোগ করেছে। এটা প্রমাণিত যে সস্তা কাঁচামাল সস্তা প্রস্তুতি প্রয়োজন হয় না।

এবং এখানে আপনি শুধুমাত্র একটি ইঞ্জিনিয়ারিং ফার্ম এবং একটি বিশেষ ডিজাইন ইনস্টিটিউটের মধ্যে পার্থক্য দেখতে পারেন। কোক কেমিস্ট্রি গভীরভাবে বোঝা দরকার, শুধু গ্যাস বিচ্ছেদ নয়। আমি এমন প্রকল্পগুলি দেখেছি যেখানে গ্যাস আউটপুট এবং এর তাপমাত্রার পরামিতিগুলির চক্রাকারে বিবেচনা করে প্রক্রিয়া লাইনটি চুল্লি থেকে তৈরি করা হয়েছিল। এটি ইতিমধ্যে একটি ভিন্ন স্তর। যাইহোক, চীনের এই সংকীর্ণ কুলুঙ্গিতে পদ্ধতিগতভাবে কাজ করে এমন কয়েকজনের মধ্যে একজনচেংডু ইজি টেকনোলজি কো.(তাদের ওয়েবসাইট হলyzkjhx.ru) তারা Huaxi রাসায়নিক প্রযুক্তি থেকে বেড়ে উঠেছে এবং, তাদের পোর্টফোলিও দ্বারা বিচার করে, সমস্যাটি ব্যাপকভাবে গ্রহণ করে: তারা কেবল একটি PSA ইউনিট বিক্রি করে না, তবে গ্যাস গ্রহণ থেকে বাণিজ্যিক হাইড্রোজেন উৎপাদন পর্যন্ত পুরো চক্রটি ডিজাইন করে। তাদের অভিজ্ঞতা অবিকল যে কাঁচামালের বিশদ অধ্যয়ন ছাড়া আপনি বেশিদূর যেতে পারবেন না।

অর্থনীতি: লাভ কোথায় লুকিয়ে আছে?

প্রধান যুক্তি? জন্য? - কাঁচামালের কম দাম। গ্যাস আসলে বিনামূল্যে, এটা শুধু নিষ্পত্তি করা প্রয়োজন. কিন্তু এটি বিনিয়োগকারীদের জন্য একটি ফাঁদ। প্রধান খরচ হল পরিশোধন এবং বিভাজন এবং তারপর হাইড্রোজেনের সংকোচন এবং সংরক্ষণে মূলধন বিনিয়োগ। পিএসএ থেকে বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন এখনও একটি পণ্য নয়। এটি অবশ্যই ভোক্তাদের প্রয়োজনীয়তার সাথে আনতে হবে, তা হোক না কেনতেল পরিশোধন, অ্যামোনিয়া উত্পাদনবা উদীয়মানহাইড্রোজেন শক্তি.

আমি যে প্রকল্পে অংশ নিয়েছিলাম তার একটিতে, সবকিছুই ক্ষুদ্রতম বিবরণে গণনা করা হয়েছিল। দেখা যাচ্ছে যে ব্রেক-ইভেন পয়েন্টটি দৃঢ়ভাবে দুটি কারণের উপর নির্ভর করে: কোক ওভেন ব্যাটারির স্থায়িত্ব (যাতে গ্যাসের পরিমাণে কোন ডাউনটাইম বা ওঠানামা না হয়) এবং বিকল্প হাইড্রোজেনের দাম, উদাহরণস্বরূপ, মিথেনের বাষ্প সংস্কার থেকে। প্রাকৃতিক গ্যাসের দাম কমলে সমগ্র অর্থনীতির ‘কোক’? হাইড্রোজেন ধসে পড়ে। তবে চীনে, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, নীতি বৈচিত্র্যময় উত্স এবং কার্বন পদচিহ্ন হ্রাস করার দিকে এগিয়ে চলেছে। এবং এখানে উপজাত গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন দ্বিতীয় বায়ু পায় - পরিবেশগত এবং কৌশলগত হিসাবে এতটা অর্থনৈতিক নয়।

আরেকটি nuance - হাইড্রোজেন নিষ্কাশন পরে বর্জ্য গ্যাস সঙ্গে কি করতে হবে? এটি এখনও ক্যালোরিফিক মান আছে. সবচেয়ে যৌক্তিক উপায় হল কোক ওভেন গরম করতে বা বাষ্প উৎপন্ন করার জন্য এটিকে উদ্ভিদের শক্তি ব্যবস্থায় ফিরিয়ে দেওয়া। তবে এর জন্য বিদ্যমান অবকাঠামোর সাথে একীকরণ প্রয়োজন এবং পুরানো কারখানাগুলিতে এর আধুনিকীকরণ একটি পৃথক মাথাব্যথা। এটি একটি ধাঁধায় পরিণত হয়েছে যেখানে প্রযুক্তিগত সমাধানগুলি সরাসরি অর্থনীতিকে প্রভাবিত করে।

প্রযুক্তিগত কাঁটা: PSA, ঝিল্লি বা cryogenics?

বিশ্বে আধিপত্য বিস্তার করেপিএসএ প্রযুক্তি. নির্ভরযোগ্য, প্রমাণিত, আপনাকে 99.999% পর্যন্ত হাইড্রোজেন বিশুদ্ধতা পেতে দেয়। কিন্তু ইনস্টলেশনগুলি ভারী, ভালভ এবং অটোমেশনের একটি জটিল সিস্টেমের প্রয়োজন এবং রক্ষণাবেক্ষণ করা ব্যয়বহুল। উল্লিখিত Yizhi প্রযুক্তি সহ চীনা নির্মাতারা অনেক আগেই এই সরঞ্জাম স্থানীয়করণ করেছে, যা খরচ কমিয়েছে। তবে আপনি পদার্থবিদ্যাকে বোকা করতে পারবেন না - প্রক্রিয়াটি চক্রাকারে, বর্জ্য প্রবাহের সাথে হাইড্রোজেনের ক্ষতি হয় (15-25% পর্যন্ত)। বড় প্রযোজনার জন্য এটি ইতিমধ্যেই তাৎপর্যপূর্ণ।

ঝিল্লি বিচ্ছেদ আরো মার্জিত দেখায় - কমপ্যাক্ট, কম চলন্ত অংশ। কিন্তু, আমি ইতিমধ্যে উল্লেখ করেছি, এটি ইনলেট গ্যাসের বিশুদ্ধতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এমনকি যদি পরিষ্কার করার পরেও কোক ওভেন গ্যাসে উচ্চতর হাইড্রোকার্বন বা সুগন্ধি বাষ্পের চিহ্ন থেকে যায়, তবে ঝিল্লি ব্যর্থ হয়। আমি সম্মিলিত স্কিমগুলির প্রচেষ্টা দেখেছি: রুক্ষ পরিষ্কার -> ঝিল্লি (হাইড্রোজেনের বাল্ক বিভাজন) -> একটি ছোট পিএসএ শেষ করা। তাত্ত্বিকভাবে, এটি মূলধন এবং অপারেটিং খরচের ক্ষেত্রে সর্বোত্তম। অনুশীলনে, দুটি ভিন্ন প্রযুক্তিগত লাইন পরিচালনার জটিলতা প্রায়শই সমস্ত সঞ্চয়কে খেয়ে ফেলে।

ক্রায়োজেনিক বিচ্ছেদ খুব বড় ভলিউম এবং ক্ষেত্রে যখন এটি শুধুমাত্র হাইড্রোজেন আলাদা করা প্রয়োজন হয় না, কিন্তু, উদাহরণস্বরূপ, ইথিলিন। স্ট্যান্ডার্ড কোক রসায়নের জন্য এটি প্রায়শই অপ্রয়োজনীয়। উপসংহার? কোনো সার্বজনীন সমাধান নেই। প্রযুক্তির পছন্দ সবসময় কাঁচামালের বিশুদ্ধতা, প্রয়োজনীয় পরিমাণ এবং পণ্যের বিশুদ্ধতা, সেইসাথে আরও জটিল ব্যবস্থাপনার জন্য গ্রাহকের প্রস্তুতির মধ্যে একটি আপস।

অনুশীলন থেকে কেস: "শুকনো" গ্যাসের সাথে একটি অ-স্পষ্ট সমস্যা

আমি একটি এত স্পষ্ট ব্যর্থতা শেয়ার করতে চাই, যা ভালভাবে কাঁচামালের সুনির্দিষ্ট চিত্র তুলে ধরে। হেবেইতে একটি প্ল্যান্টে পিএসএ প্ল্যান্টের সফল স্টার্ট-আপের পরে, কয়েক মাস পরে উত্পাদনশীলতায় ধীরে ধীরে হ্রাস শুরু হয়। চাপ, তাপমাত্রা - সবকিছু স্বাভাবিক, শোষণকারী তাজা। আমরা অনেকক্ষণ কারণ খুঁজছিলাম। দেখা গেল, বর্ষাকালে কোকিংয়ের জন্য সরবরাহ করা কয়লার আর্দ্রতা বেড়ে যায়। এটি, ঘুরে, কোক ওভেন গ্যাসের সংমিশ্রণকে প্রভাবিত করে: এর হাইড্রোজেন উপাদান সামান্য হ্রাস পায় এবং CO-এর পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। তবে মূল বিষয়টি হ'ল ওয়ার্কশপে মাইক্রোক্লিমেট পরিবর্তিত হয়েছে এবং আরও বায়ুমণ্ডলীয় আর্দ্রতা গ্যাস চিকিত্সা ব্যবস্থায় প্রবেশ করেছে।

প্রাক-পিএসএ শুকানোর ইউনিটগুলিতে শোষণকারীগুলি আদর্শ অবস্থার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল এবং এই অতিরিক্ত আর্দ্রতা যথেষ্ট ছিল না। ফলস্বরূপ, কাঁচা গ্যাস PSA কলামগুলিতে প্রবেশ করেছিল এবং আর্দ্রতা "বিষ?" হাইড্রোজেনের সূক্ষ্ম পরিশোধনের জন্য দায়ী জিওলাইট শোষণকারী। সমস্যাটি ব্যয়বহুল শোষণকারী প্রতিস্থাপনের দ্বারা নয়, বরং ইনলেট শুকানোর ব্যবস্থার উন্নতি এবং ঋতুর উপর নির্ভর করে প্রবিধান সংশোধন করে সমাধান করা হয়েছিল। তুচ্ছ? কাগজে - হ্যাঁ। অনুশীলনে, সপ্তাহের ডাউনটাইম এবং টন হারানো পণ্য রয়েছে। এটি একই "অভ্যাস" যা পাঠ্যপুস্তকে নেই।

কোথায় বিক্রি করবেন? বাজার বিশুদ্ধতা নির্দেশ করে

হাইড্রোজেন পাওয়া অর্ধেক যুদ্ধ। এটা বিক্রি করা প্রয়োজন. আর এখানেই বিশুদ্ধতার প্রশ্ন ওঠে। শোধনাগারগুলিতে হাইড্রোট্রিটিংয়ের জন্য, 99.9% প্রায়ই যথেষ্ট। কিন্তু জ্বালানি কোষ বা ইলেকট্রনিক্সকে পাওয়ার জন্য, CO এর কঠোর নিয়ন্ত্রণ সহ 99.999% বা তার বেশি স্তরে বিশুদ্ধতা প্রয়োজন, যা অনুঘটকের জন্য একটি বিষ। কোক ওভেন গ্যাস, এমনকি সবচেয়ে উন্নত বিশুদ্ধকরণের পরেও, সর্বদা নির্দিষ্ট হাইড্রোকার্বনের অমেধ্য ট্রেস করার ঝুঁকি বহন করে।

অতএব, চীনে বিদ্যমান বেশিরভাগ প্রকল্পের লক্ষ্য বিশেষভাবে প্ল্যান্টের কাছাকাছি শিল্প গ্রাহকদের জন্য - একই শোধনাগার বা রাসায়নিক উদ্ভিদ। সংকুচিত বা তরলীকৃত হাইড্রোজেন পরিবহনের জন্য একটি পরিকাঠামো তৈরি করা বিনিয়োগে এখনও সন্দেহজনক রিটার্ন সহ একটি ভিন্ন গল্প। সম্ভাবনাটি স্থানীয় ক্লাস্টার তৈরিতে দেখা যায়: একটি কোক প্ল্যান্ট - হাইড্রোজেন উত্পাদন - একটি কাছাকাছি ভোক্তা উদ্যোগ। এটি লজিস্টিক ঝুঁকি এবং খরচ হ্রাস করে।

এটি আকর্ষণীয় যে কিছু কোম্পানি, উদাহরণস্বরূপ, একই চেংদু ইজি টেকনোলজি কোং লিমিটেড, 120 মিলিয়ন ইউয়ানের নিবন্ধিত মূলধন সহ একটি ডিজাইন ইনস্টিটিউট হিসাবে অবস্থান করে, সম্ভাব্য বাজারের বিশ্লেষণ সহ টার্নকি সমাধান অফার করে। এটি সঠিক পদ্ধতি, কারণ আপনি কার কাছে এবং কী মূল্যে হাইড্রোজেন বিক্রি করবেন তা না বুঝেই, এমনকি সবচেয়ে প্রযুক্তিগতভাবে উন্নত ইনস্টলেশনও বোঝা হয়ে যায়।

ফলাফল: সম্ভাবনা আছে, কিন্তু তারা জাগতিক

তাই কোন সম্ভাবনা আছে? অবশ্যই হ্যাঁ. তবে এটি ভবিষ্যতের একটি যুগান্তকারী "সবুজ" প্রযুক্তি নয়, তবে ইতিমধ্যে বিদ্যমান বিশাল শিল্পের জন্য একটি বাস্তবসম্মত, সম্পদ-দক্ষ সমাধান। এর চালকগুলি হাইড্রোজেনের ফ্যাশন নয়, তবে কঠোর পরিবেশগত মান (সংশ্লিষ্ট গ্যাসের ফ্লেয়ারিং নিষিদ্ধ) এবং বর্জ্য নিষ্পত্তির অর্থনৈতিক সম্ভাব্যতা।

মূল সম্ভাবনা একীকরণ মধ্যে নিহিত. স্বতন্ত্র? হাইড্রোজেন নির্মাণে নয়? কর্মশালা, এবং প্রোডাক্ট ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি হিসাবে হাইড্রোজেন ভেক্টর সহ সমগ্র কোক-রাসায়নিক প্রক্রিয়ার গভীর আধুনিকীকরণে। এর জন্য বড় বিনিয়োগ এবং দক্ষতার প্রয়োজন, যা সবার নেই।

ব্যক্তিগতভাবে, আমি এটিকে সতর্ক আশাবাদের সাথে দেখি। প্রযুক্তিটি নতুন নয়, এর ক্ষতিগুলি জানা যায়। প্রকল্পের সাফল্য PSA বা ঝিল্লির মধ্যে পছন্দের দ্বারা এতটা নির্ধারিত হবে না, তবে প্রকৌশলের গুণমান, কাঁচামালের ভিত্তির বিকাশের গভীরতা এবং কয়লার মৌসুমী আর্দ্রতা বিষয়বস্তু পর্যন্ত - সব কিছুকে বিবেচনায় নেওয়া স্বচ্ছ অর্থনৈতিক গণনা দ্বারা। এটি অপেশাদারদের জন্য একটি ক্ষেত্র নয়। যারা কোক কেমিস্ট্রি ভিতর থেকে বোঝেন এবং জটিল, অ-মানক সমস্যা সমাধানের জন্য প্রস্তুত তাদের জন্য এটি একটি কাজ। এবং, ভাগ্যক্রমে, বাজারে ইতিমধ্যে এই ধরনের খেলোয়াড় আছে।