চীন: কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন- সম্ভাবনা? 

কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন একটি সুস্পষ্ট ধারণা মত শোনাচ্ছে, তাই না? বিশেষ করে চীনে, যেখানে কোক রসায়ন শুধু একটি শিল্প নয়, শিল্প সংস্কৃতির পুরো স্তর। কিন্তু যখন আপনি এটিতে খনন শুরু করেন, আপনি বুঝতে পারেন যে "সুস্পষ্ট ধারণার মধ্যে কিছু আছে?" এবং বাস্তব, সাশ্রয়ী এবং নিরাপদ অনুশীলন - একটি খাদ। অনেক মানুষ অবিলম্বে একটি বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন প্রবাহ এবং সবুজ শংসাপত্রের কল্পনা করে, CO, হাইড্রোজেন সালফাইড, tars এবং কোক ওভেন গ্যাস প্রাথমিকভাবে কোক গাছপালাগুলির জন্য একটি জ্বালানীর কথা ভুলে যায়। তাদের কাছ থেকে এই গ্যাস কেড়ে নেওয়ার অর্থ পুরো শক্তি উৎপাদন ব্যবস্থা পুনর্নির্মাণ করা। এই প্যারাডক্স দিয়ে শুরু করাটা সম্ভবত মূল্যবান।

শুধু একটি উপজাত নয়: কোক ওভেন গ্যাসের বাস্তবতা

মতো প্রতিষ্ঠানের সহযোগিতায় প্রকল্পে কাজ করাচেংডু ইজি টেকনোলজি কো.(এটি তাদের ওয়েবসাইট, যাইহোক,https://www.yzkjhx.ru- বিচ্ছেদ প্রযুক্তিতে একটি দরকারী সংস্থান), আপনি ক্রমাগত ধাতুবিদদের কাছ থেকে একই অনুরোধের মুখোমুখি হন: "হ্যাঁ, আমাদের কাছে গ্যাস আছে, কিন্তু আমাদের নিজস্ব প্রয়োজনের জন্য আমাদের কাছে যথেষ্ট নেই?" এবং এই মূল পয়েন্ট.কোক গ্যাস- "বর্জ্য" নয়, যা কেবল নিষ্পত্তির জন্য অপেক্ষা করছে। এটি একটি ক্যালিব্রেটেড এনার্জি ক্যারিয়ার, যা কোক ওভেনের ব্যাটারি, শুকনো কয়লা গরম করতে এবং কখনও কখনও বাষ্প তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এর গঠন প্রায় 55-60% H2, 25-30% CH4, বাকিটি CO, N2, ভারী হাইড্রোকার্বন এবং অমেধ্য। প্রক্রিয়া চক্রের জন্য প্রাথমিক গরম করার মান গুরুত্বপূর্ণ।

অতএব, হাইড্রোজেন সম্পর্কে কথোপকথন "কীভাবে এটিকে আলাদা করা যায়?" দিয়ে নয়, "কীভাবে শক্তির ভারসাম্যের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়া যায়?" দিয়ে শুরু হয়। যদি আপনি গ্যাস নিতেহাইড্রোজেন, আপনাকে বিনিময়ে কিছু অফার করতে হবে - বলুন, প্রাকৃতিক গ্যাসের জন্য চুল্লি পুনর্গঠন করুন বা তাপ পুনরুদ্ধারের প্রবর্তন করুন। এগুলি হল মূলধন খরচ যা অবিলম্বে প্রকল্পের অর্থনীতির অংশ খায়। শানজির একটি কারখানায় আমি সাধারণ নেটওয়ার্ক থেকে সরাসরি হাইড্রোজেন নির্বাচন করার জন্য একটি ঝিল্লি ইউনিট ইনস্টল করার চেষ্টা দেখেছি। দেখে মনে হচ্ছে সবকিছু গণনা করা হয়েছিল, তবে কয়লার ব্যাচগুলি পরিবর্তন করার সময় তারা চাপ এবং গ্যাসের গঠনের ওঠানামাকে বিবেচনায় নেয়নি। ঝিল্লি দ্রুত coked এবং প্রকল্প হিমায়িত করা হয়. অভিজ্ঞতা ব্যয়বহুল, কিন্তু প্রকাশক.

এবং রচনা সম্পর্কে আরো একটি জিনিস. প্রধান তিনটি (H2, CH4, CO) ছাড়াও ন্যাপথলিন, হাইড্রোজেন সালফাইড এবং হাইড্রোজেন সায়ানাইড রয়েছে। হাইড্রোজেন পুনরুদ্ধারের জন্য যেকোন ইনস্টলেশন - তা চাপ-চক্র শোষণ (PSA) বা ঝিল্লি হোক - খাঁড়িতে গভীর এবং বহু-পর্যায় পরিষ্কারের প্রয়োজন। অন্যথায়, অনুঘটকগুলি বিষাক্ত হয় এবং ঝিল্লি ব্যর্থ হয়। স্ট্যান্ডার্ড চেইন: কুলিং, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রিসিপিটেটর, রজন অপসারণ, তারপর ডিসালফারাইজেশন। এটি কেবল "একটি ফিল্টার ইনস্টল করা" নয়, এটি একটি সম্পূর্ণ রাসায়নিক কর্মশালা। এবং এর খরচ প্রায়শই গ্রাহকদের কাছে অবাক হয়ে আসে যারা শুধুমাত্র PSA ইউনিট সম্পর্কে চিন্তা করে।

প্রযুক্তি ক্রসরোডস: পিএসএ, মেমব্রেন বা অন্য কিছু?

চীন ঐতিহাসিকভাবে শর্ট সাইকেল অ্যাসোর্পশন (SCA) এর দিকে আরও বেশি মাধ্যাকর্ষণ করেছে। কারণগুলি পরিষ্কার: প্রযুক্তিটি প্রমাণিত হয়েছে, এটি 99.999% এবং উচ্চতর বিশুদ্ধতা সহ হাইড্রোজেন প্রাপ্ত করা সম্ভব করে তোলে এবং সেই সাথে মিথেন-হাইড্রোজেন ভগ্নাংশকে বিচ্ছিন্ন করা সম্ভব। যেমন ইনস্টলেশন, উদাহরণস্বরূপ, দ্বারা ডিজাইন এবং সরবরাহ করা হয়চেংডু ইজি টেকনোলজি কোং, লিমিটেড— Huaxi টেকনোলজি দ্বারা তৈরি এই ডিজাইন ইনস্টিটিউটের গ্যাস বিভাজনের দৃঢ় অভিজ্ঞতা রয়েছে। আমি তাদের ইনস্টলেশনগুলিকে অপারেশনে দেখেছি - সেগুলি নির্ভরযোগ্য, তবে সঠিক অপারেশন প্রয়োজন। এখানে মূল বিষয় হল একটি নির্দিষ্ট গ্যাস কম্পোজিশনের জন্য শোষণকারীর সঠিক নির্বাচন এবং অবশিষ্ট গ্যাস (র্যাফিনেট) এর সাথে কাজ করার ক্ষমতা।

কিন্তু সিসিএ কোনো চিকিৎসার ওষুধ নয়। ইনস্টলেশনটি ভারী, শক্তি-নিবিড় (চাপ তৈরি করতে কম্প্রেসার প্রয়োজন), এবং ভালভ পরিবর্তন করতে উচ্চ-মানের অটোমেশন প্রয়োজন। ছোট গ্যাস প্রবাহের জন্য এটি অযৌক্তিকভাবে ব্যয়বহুল হতে পারে। এখানেই ঝিল্লি প্রযুক্তিগুলি কার্যকর হয়। এগুলি আরও কমপ্যাক্ট এবং পরিচালনা করা সহজ, তবে একটি সূক্ষ্মতা রয়েছে: আউটপুটে হাইড্রোজেনের বিশুদ্ধতা খুব কমই এক পাসে 99% ছাড়িয়ে যায় এবং কাঁচামালের চাপ এবং সংমিশ্রণের উপর দৃঢ়ভাবে নির্ভর করে। অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য - উদাহরণস্বরূপ, পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পে হাইড্রোট্রিটিংয়ের জন্য - এটি যথেষ্ট। কিন্তু যদি আপনার ইলেকট্রনিক্স বা জ্বালানী কোষের জন্য অতি-বিশুদ্ধ হাইড্রোজেন প্রয়োজন হয়, তাহলে আপনি পরবর্তী পরিশোধন ছাড়া করতে পারবেন না।

একটি আকর্ষণীয় হাইব্রিড পদ্ধতি, যা বর্তমানে বেশ কয়েকটি সাইটে পরীক্ষা করা হচ্ছে, তা হল মেমব্রেন প্রিট্রিটমেন্ট এবং পিএসএ-এর সংমিশ্রণ। ঝিল্লিগুলি বাল্ক হাইড্রোজেন অপসারণ করে, আরও ব্যয়বহুল শোষণ ইউনিটের লোড হ্রাস করে। এটি যৌক্তিক বলে মনে হয়, কিন্তু বাস্তবে বিভিন্ন গতিশীলতার সাথে দুটি সিস্টেমের ক্রিয়াকলাপ সিঙ্ক্রোনাইজ করার ক্ষেত্রে অসুবিধা দেখা দেয়। আপাতত এগুলি বরং পাইলট সমাধান। ব্যক্তিগতভাবে, আমি বিশ্বাস করি যে প্রযুক্তির পছন্দ সর্বদা প্রয়োজনীয় পণ্যের বিশুদ্ধতা, উপলব্ধ মূলধন এবং স্থানীয় কর্মীদের যোগ্যতার মধ্যে একটি আপস। কখনও কখনও এটি একটি জটিল PSA থেকে ভিন্ন নির্বাচনী ঝিল্লির দুটি পর্যায়ে সরবরাহ করা সহজ এবং সস্তা।

এই হাইড্রোজেন কোথায় রাখবেন? বাজার বনাম গার্হস্থ্য ব্যবহার

তাই আমরা হাইড্রোজেন বিচ্ছিন্ন করেছি। আর কি? সবচেয়ে সহজ উপায় হল একই উদ্ভিদ বা প্রতিবেশী উত্পাদনে এটি ব্যবহার করা। কোক শিল্পের নিজস্ব হাইড্রোজেনেশন প্রক্রিয়া রয়েছে এবং তেল পরিশোধনের নিজস্ব হাইড্রোট্রিটিং প্রক্রিয়া রয়েছে। এটি সর্বোত্তম বিকল্প, কম্প্রেশন এবং স্টোরেজের জন্য লজিস্টিক এবং খরচ কমিয়ে দেয়। কিন্তু প্রায়ই বরাদ্দের ক্ষমতা স্থানীয় চাহিদাকে ছাড়িয়ে যায়। তাহলে প্রশ্ন ওঠে বিদেশি বাজারে প্রবেশ নিয়ে।

এবং এখানে সবচেয়ে কঠিন অংশ শুরু হয়। চীনে হাইড্রোজেন বাজার সবেমাত্র উঠছে। পরিবহন পরিকাঠামোর (পাইপলাইন, চাপযুক্ত ট্যাঙ্কার) খুব অভাব। স্থানীয়ভাবে উত্পাদিত বাষ্প মিথেন সংস্কারকারী হাইড্রোজেনের তুলনায় 200 কিলোমিটারের বেশি পরিবহনের খরচ পণ্যটিকে অপ্রতিদ্বন্দ্বী করে তুলতে পারে। অতএব, অনেক প্রকল্পকোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেনআজ তারা স্থানীয় ক্লাস্টার তৈরির সাথে আবদ্ধ: একটি কোক প্ল্যান্ট + একটি তেল শোধনাগার + সম্ভবত একটি রাসায়নিক উদ্যোগ। ভূগোল সবকিছু।

আরেকটি সম্ভাব্য ভোক্তা ইস্পাত উৎপাদন। কোককে আংশিকভাবে প্রতিস্থাপন করতে ব্লাস্ট ফার্নেসগুলিতে হাইড্রোজেন ব্যবহার করার জন্য পরীক্ষা-নিরীক্ষা চলছে। কিন্তু এগুলি ভবিষ্যতের প্রযুক্তি, এখনও তাদের শৈশবকালে। একটি আরও বাস্তবসম্মত দৃশ্যকল্প হল হাইড্রোজেনকে অ্যামোনিয়া বা মিথানল সংশ্লেষিত করার জন্য নির্দেশ করা, যদি কাছাকাছি উৎপাদন সুবিধা থাকে। কিন্তু এখানে আবার আমরা অর্থনীতির বিরুদ্ধে আসি: কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেনের খরচ, এমনকি সমস্ত পরিশোধন খরচ বিবেচনা করে, প্রাকৃতিক গ্যাস থেকে কম। এটাই তার প্রধান তুরুপের তাস। তবে এই সুবিধাটি তখনই উপলব্ধি করা যেতে পারে যদি কাছাকাছি একটি নির্ভরযোগ্য এবং স্থিতিশীল বিতরণ চ্যানেল থাকে।

অর্থনীতি এবং ক্ষতি: উপস্থাপনায় কি লেখা নেই

সম্ভাব্যতা অধ্যয়নে, সবকিছু মসৃণ দেখায়: কাঁচামালের কম খরচ (গ্যাস "ফ্রি"), হাইড্রোজেনের ক্রমবর্ধমান চাহিদা, "সবুজ" গ্যাসের জন্য সরকারী ভর্তুকি। প্রযুক্তি বাস্তবতা আরও কঠোর। প্রথমত, এটা বিনামূল্যে? কাঁচামাল আমি আগেই বলেছি, গ্যাস উত্তোলন জ্বালানীর ক্ষতি। আমাদের প্ল্যান্টের জন্য এই গ্যাসের প্রকৃত সুযোগ খরচ বিবেচনা করতে হবে। কখনও কখনও দেখা যাচ্ছে যে দামি হাইড্রোজেন সেপারেশন প্ল্যান্টে বিনিয়োগ করার চেয়ে কোক ওভেন গ্যাস নিজেই প্রতিবেশী প্ল্যান্টে জ্বালানি হিসাবে বিক্রি করা বেশি লাভজনক।

দ্বিতীয়ত, মূলধন খরচ। একটি পূর্ণাঙ্গ কমপ্লেক্স - পরিষ্কার থেকে কম্প্রেশন পর্যন্ত - কয়েক মিলিয়ন ডলার খরচ করে। পরিশোধের সময়কাল হাইড্রোজেনের চূড়ান্ত মূল্যের উপর নির্ভর করে, যা খুবই উদ্বায়ী। তৃতীয়ত, অপারেটিং খরচ। শোষণকারী, ঝিল্লি, সালফার অপসারণের জন্য বিকারক, কম্প্রেশনের জন্য শক্তি প্রতিস্থাপন - এটি একটি ধ্রুবক নগদ বহিঃপ্রবাহ। আমি একটি প্রকল্প দেখেছি যেখানে হাইড্রোজেন সালফাইডের উচ্চ সামগ্রীর কারণে, একটি অতিরিক্ত অক্সিডেটিভ ডিসালফারাইজেশন পর্যায় ইনস্টল করা প্রয়োজন, যা সমস্ত লাভজনকতাকে হত্যা করে।

আর মূল হোঁচট হচ্ছে স্থায়িত্ব। কোক উৎপাদন চক্রাকার। ব্যাটারি মেরামতের জন্য পরিকল্পিত শাটডাউন রয়েছে এবং কয়লার গুণমানে ওঠানামা রয়েছে। গ্যাসের গঠন এবং পরিমাণ ধ্রুবক নয়। হাইড্রোজেন ইনস্টলেশন নমনীয় এবং এই ধরনের ওঠানামা প্রতিরোধী হতে হবে, এবং এটি একটি জটিল এবং ব্যয়বহুল অটোমেশন। "মানক" বিক্রি করার সময় সমস্ত প্রযুক্তি নির্মাতারা এটিকে বিবেচনায় নেয় না। সমাধান অভিজ্ঞতাচেংডু ইজি টেকনোলজি কো.এখানে সুনির্দিষ্টভাবে মূল্যবান কারণ, তাদের প্রকল্পের বিচারে, তারা গভীরভাবে কোক-রাসায়নিক উৎপাদনের সুনির্দিষ্টতায় নিমজ্জিত এবং বিমূর্ত ইনস্টলেশনের প্রস্তাব দেয় না।

সামনের দিকে তাকিয়ে: টানেলের শেষে কি আলো আছে?

সব অসুবিধা সত্ত্বেও, দিক সম্ভাবনা আছে. বেশ কয়েকজন চালক আছে। প্রথমটি হল "দ্বৈত কার্বন নিরপেক্ষতা" নীতি। চীনে এটি আমাদের কার্বন পদচিহ্ন হ্রাস করার জন্য যে কোনও সুযোগ সন্ধান করতে বাধ্য করে।কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেনকম-কার্বন ("সবুজ?" এর সাথে বিভ্রান্ত না হওয়া) হাইড্রোজেন তৈরি করার জন্য একটি উপ-পণ্যের ব্যবহার। এটি গ্যাস জ্বালিয়ে দেওয়া বা বিশুদ্ধকরণ ছাড়াই এটিকে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করার চেয়ে ভাল। কার্বন ক্রেডিট বা অন্যান্য পছন্দ প্রদর্শিত হতে পারে.

দ্বিতীয় চালক হল নির্দিষ্ট অঞ্চলে হাইড্রোজেন শক্তি এবং গতিশীলতার বিকাশ। যদি হাইড্রোজেন ফিলিং স্টেশনগুলির একটি নেটওয়ার্ক শানসি বা হেবেই প্রদেশে তৈরি করা হয়, যেখানে প্রধান কোক-রাসায়নিক ক্ষমতা কেন্দ্রীভূত হয়, তাহলে কোক ওভেন গ্যাস থেকে স্থানীয় উৎপাদন কৌশলগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে। আপাতত এগুলো লক্ষ্যভিত্তিক উদ্যোগ।

তৃতীয় কারণটি প্রযুক্তিগত। সস্তা এবং অপবিত্রতা-প্রতিরোধী ঝিল্লি, একটি বৃহত্তর ক্ষমতা সহ শোষণকারী, এবং কার্যকর পরিষ্কারের পদ্ধতি প্রদর্শিত হচ্ছে। প্রক্রিয়া শক্তি খরচ হ্রাস করা হয়। এতে অর্থনীতির উন্নতি হয়। কিন্তু মৌলিক উপসংহার, অনুশীলনের উপর ভিত্তি করে, এটি হল: সফল হবে এমন প্রকল্প নয় যা কেবল প্রযুক্তিগতভাবে হাইড্রোজেন নিষ্কাশন করে, তবে যেটি প্রাথমিকভাবে একটি চিন্তাশীল ভারসাম্য এবং নির্ভরযোগ্য বিক্রয় সহ সমগ্র শিল্প ক্লাস্টারের শক্তি এবং সম্পদ সরবরাহের জন্য একটি বিস্তৃত স্কিম তৈরি করা হয়েছে। এটি একটি জটিল সিস্টেম টাস্ক, শুধু সরঞ্জাম ক্রয় নয়। এবং এই পদ্ধতিগত পদ্ধতির মধ্যেই, এটা আমার কাছে মনে হয়, চীনে কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেনের প্রধান সম্ভাবনা নিহিত।