तेलों के मिश्रण संबंधी जानकारी चाहिए।

“मिश्रण तकनीक” क्या है? मिश्रण तकनीक, रिफाइनरियों में उत्पादित कुछ मानक/गैर-मानक तेलों, तेल क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाले हल्के हाइड्रोकार्बनों (नेफ्था) एवं रासायनिक उत्पादों को विशेष उपकरणों की सहायता से शुद्ध करने की प्रक्रिया है। इसके बाद, कुछ अतिरिक्त पदार्थों को मिलाकर ऐसा तेल तैयार किया जाता है जो ग्राहकों की आवश्यकताओं के अनुरूप हो। इस तकनीक का उद्देश्य लागत को कम करना एवं तेल संसाधनों की बचत करना है। विदेशों में, पेट्रोल एवं डीजल के मिश्रण संबंधी तकनीकें काफी विकसित हो चुकी हैं। उदाहरण के लिए, एंटी-डिटोनेशन एजेंटों का उपयोग करके 90# पेट्रोल को 93# या 97# पेट्रोल में बदला जा सकता है; इसी प्रकार -5# एवं 0# डीजल को -10# डीजल में बदलकर बेचा जा सकता है। हमारे देश में, हर साल सैकड़ों टन नॉर्मलाइन उत्पन्न होता है। चूँकि नॉर्मलाइन का ऑक्टेन मान कम होता है, अर्थात् इसका RON मान केवल 40–60 के आसपास ही होता है; इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से इथिलीन उत्पादन हेतु किया जाता है। इसकी कीमत कम होती है, एवं यह अस्थिर भी होता है। यदि हम मिश्रण तकनीक का उपयोग करें, तो नॉर्मलाइन में मौजूद सल्फर को हटाकर उसे उच्च ऑक्टेन वाले घटकों के साथ मिला सकते हैं; इसके बाद उसमें एंटी-डिटोनेशन एजेंट भी मिलाया जा सकता है। इस तरह 90# एवं 93# पेट्रोल तैयार किया जा सकता है। इससे पेट्रोलियम संसाधनों की बचत हो सकती है। इससे स्पष्ट है कि पेट्रोल एवं डीजल के मिश्रण संबंधी तकनीक, लागतों को कम करने एवं मौजूदा तेल संसाधनों का प्रभावी ढंग से उपयोग करने हेतु एक प्रभावी उपाय है। इसलिए इस तकनीक को देश में व्यापक रूप से अपनाया जाना चाहिए। अब यहाँ कुछ लोग यह पूछ सकते हैं कि क्या मिश्रित तेल का उपयोग किया जा सकता है? क्या गुणवत्ता विश्वसनीय है? इस प्रश्न का उत्तर देने हेतु, रिफाइनरी में उत्पादन होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में जानना आवश्यक है। द्वितीय, तेल शोधन संयंत्रों में पेट्रोल एवं डीजल का उत्पादन करने की विधि:
हमारे देश में उपयोग होने वाला पेट्रोल एवं डीजल, दोनों ही तेल से ही निकाले जाते हैं। अपरिष्कृत तेल को आमतौर पर “कच्चा तेल” कहा जाता है। कच्चे तेल से पेट्रोल एवं डीजल बनाने हेतु निम्नलिखित प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है:
1. सबसे पहले कच्चे तेल से लवण एवं जल हटाया जाता है, फिर इसे सामान्य दबाव पर आसवन किया जाता है। इस प्रक्रिया से पेट्रोल एवं डीजल बनाने हेतु उपयुक्त घटक प्राप्त होते हैं। ऐसे घटकों को “सीधे आसवित घटक” कहा जाता है; जैसे – नेफ्था, कॉमन-1, कॉमन-2 डीजल आदि। 2. इसके बाद, शोधन प्रक्रिया के दौरान प्राप्त होने वाले सामान्य/कम दबाव वाले भारी तेलों को कच्चे माल के रूप में उपयोग में लाया जाता है। थर्मल फ्यूजन, कैटालिटिक फ्यूजन, हाइड्रोजनीकरण एवं डिले फ्यूजन जैसी द्वितीयक प्रसंस्करण विधियों के द्वारा, उच्च उबलने वाले बिंदु वाले तेलों को ईंधन के रूप में उपयोग में आने योग्य कम आणविक वजन वाले हाइड्रोकार्बनों में विभाजित किया जाता है। इसके बाद विभाजन के माध्यम से पेट्रोल एवं डीजल बनाए जाते हैं। यदि उच्च ऑक्टेन वैल्यू वाला पेट्रोल बनाना है, तो कैटालिटिक रीफॉर्मिंग एवं अल्किलीकरण जैसी विधियों का उपयोग करके रीफॉर्म्ड पेट्रोल घटक एवं हल्के अल्किलीकृत तेल तैयार करने आवश्यक है। 3. कच्चे तेल से प्राप्त तेल एवं द्वितीयक प्रसंस्करण विधियों से प्राप्त तेल को अलग-अलग विद्युत-रासायनिक विधियों, हाइड्रोजनीकरण विधियों, डीसल्फराइजेशन एवं डीवैक्सिंग विधियों के द्वारा शुद्ध किया जाता है; ताकि इनमें मौजूद हानिकारक पदार्थ हट सकें एवं तेल की गुणवत्ता में सुधार हो सके। 4. अंत में, विभिन्न प्रकार के पेट्रोल एवं डीजल की गुणवत्ता संबंधी आवश्यकताओं के अनुसार, उपरोक्त विभिन्न प्रकार के तेलों को आवश्यक अनुपात में मिलाकर, उचित मात्रा में विभिन्न प्रकार के अतिरिक्त पदार्थ भी मिलाए जाते हैं; इस प्रकार **मानकों** के अनुरूप गुणवत्ता वाला पेट्रोल एवं डीजल तैयार हो जाता है। हमारे देश की रिफाइनरियों में पेट्रोल तैयार करने हेतु आमतौर पर निम्नलिखित तरीका अपनाया जाता है:
**पेट्रोल का ग्रेड | संश्लेषण हेतु उपयोग होने वाले घटकों का प्रतिशत**
90# – 100% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 93% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 7% एल्काइलेटेड ऑयल, 10% MTBE
93# – 70–72% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 20–15% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 10–13% एल्काइलेटेड ऑयल
93# – 68–70% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 32–30% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 93% एल्काइलेटेड ऑयल
93# – 60–64% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 40–36% रीफॉर्म्ड पेट्रोल
95# – 58–60% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 30–26% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
95# – 38–41% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 32–35% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 34–24% एल्काइलेटेड ऑयल
95# – 53–56% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 35–30% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
97# – 28–33% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 58–55% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
97# – 39–44% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 33–35% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 10–12% एल्काइलेटेड ऑयल

इससे स्पष्ट है कि रिफाइनरियों में पहले विभिन्न घटकों का उत्पादन किया जाता है, उसके बाद ही उन्हें मिलाकर तैयार पेट्रोल बनाया जाता है। बस, रिफाइनरियाँ आवश्यकता के अनुसार विभिन्न प्रकार के तेलों का उत्पादन कर सकती हैं; जबकि मिश्रण तकनीक में विभिन्न गैर-मानक तेलों एवं रासायनिक सामग्रियों का उपयोग करके, उन्हें शुद्ध करने के बाद ही आवश्यकताओं के अनुरूप तेल तैयार किया जाता है। दोनों ही प्रक्रियाएँ एक ही तरह की हैं; बस, मिश्रण तकनीक के द्वारा तैयार किए गए तेलों से कोई धुआँ नहीं निकलता। तीन, पेट्रोल एवं डीजल के निर्माण हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियाँ – पेट्रोल बनाने हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों में सीधे शोधित पेट्रोल (नॉर्मलाइज्ड ऑयल, पेट्रोलियम ईथर), हल्का नॉर्मलाइज्ड ऑयल, कंडेनसेटेड ऑयल (हल्के हाइड्रोकार्बन), शुद्ध C5, C9, C10 रासायनिक तेल, एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन 150#, 200#, मिश्रित एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन, फॉर्माल्डेहाइड, MTBE, DMC, उच्च-कार्बन वाले अल्कोहल आदि शामिल हैं। डीजल को संशोधित करने हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों में हेवी डीजल, वैक्स ऑयल, कोकिंग वैक्स ऑयल, 200# से ऊपर के सॉल्वेंट ऑयल, हेवी एरोमैटिक्स, C8, C9, C10, C11, C12, C13, C14, C15, एवं एयरोस्पेस रिफाइनिंग से प्राप्त पदार्थ शामिल हैं। लैंपों हेतु केरोसीन, सामान्य ऑयल, कम-शुद्धता वाला ऑयल, 200#, 230#, 270# एरोमैटिक सॉल्वेंट ऑयल, 3# मिनरल ऑयल, स्थानीय रूप से निर्मित डीजल, पटलन डीजल, कोकिंग डीजल आदि। उपरोक्त कच्चे माल को पहले रंग हटाने, दुर्गंध दूर करने एवं उसे शुद्ध एवं स्थिर बनाने हेतु प्रसंस्कृत किया जाता है। इसके बाद उसमें गुणवत्ता सुधार हेतु विशेष पदार्थ मिलाए जाते हैं। अंत में, गुणवत्ता जाँच के बाद, जब यह **मानकों** के अनुरूप हो जाता है, तभी इसे बेचा जा सकता है। सामान्य दबाव पर आसवन द्वारा प्राप्त पेट्रोल के गुण:
कच्चा तेल – दाकिंग, शेंगली, लियाओहे, हुआबेई, शिनजियांग, झोंगयुआन।
ऑक्टेन संख्या (RON): 47, 65, 60, 51, 62, 65।

पेट्रोल बनाने हेतु उपयोग में आने वाले कच्चे तेलों के मूलभूत गुण:
कच्चे तेल का नाम, सापेक्ष घनत्व, आसवन तापमान की सीमा, ऑक्टेन संख्या की सीमा, मुख्य घटक, रंग, क्वथन बिंदु, फ्लेमपॉइंट।

**नाफ्था (कच्चा पेट्रोल):** 0.68–0.71; आसवन तापमान: 70–145°C; हल्का नाफ्था: 70–180°C; भारी नाफ्था: 40–60।
**अल्केन C5-C9:** रंगहीन या हल्का पीला; आसवन तापमान: 20–160°C; फ्लेमपॉइंट: -2°C।
**पेट्रोलियम ईथर:** 0.64–0.66; घटक: पेंटेन, हेक्सेन; रंग: रंगहीन/पारदर्शी तरल; गंध: कोयला-तेल जैसी; आसवन तापमान: 30–120°C; फ्लेमपॉइंट: -20°C (बंद वातावरण में)।
**डिस्टिलेटेड ऑयल:** आसवन तापमान: 20°C–-200°C; ऑक्टेन संख्या: 60–70।
**अल्केन C5-C8:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**परिष्कृत C5:** 0.66; आसवन तापमान: 36°C–41°C; ऑक्टेन संख्या: 85–95।
**C5:** रंगहीन/पारदर्शी तरल; आसवन तापमान: 36–50°C।
**परिष्कृत C9:** 0.88–0.90; आसवन तापमान: 150°C–190°C; ऑक्टेन संख्या: 110–105।
**एरोमैटिक C9:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**परिष्कृत C10:** 0.89–0.92; आसवन तापमान: 180°C–210°C; ऑक्टेन संख्या: 105–110।
**एरोमैटिक C10:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**एरोमैटिक 150#:** 0.88–0.90; आसवन तापमान: 150°C–190°C; ऑक्टेन संख्या: 105–115।
**मिश्रित एरोमैटिक्स:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।

**IV. पेट्रोल/डीजल बनाने हेतु उपयोग में आने वाले अतिरिक्त पदार्थ:**
**(I) पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता:**
1. पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता – पेट्रोल का सामान्य दहन, दहन कक्ष में विद्युत चिंगारी द्वारा ज्वलनशील मिश्रण के जलने से होता है। आग 20 से 50 मीटर/सेकंड की गति से धीरे-धीरे आगे फैलती है। सिलेंडर के अंदर तापमान एवं दबाव दोनों ही लगातार बढ़ते रहते हैं, जब तक कि दहन प्रक्रिया पूरी न हो जाए। इससे न केवल इंजन की कार्यक्षमता बढ़ती है, बल्कि इंजन का संचालन भी सुचारू एवं शांत रहता है; जिससे वाहन सामान्य रूप से ही चलता रहता है। लेकिन कभी-कभी असामान्य दहन भी हो जाता है। ऐसा तब होता है, जब इंजन की सिलेंडरों में ज्वलनशील मिश्रण जल जाता है; तब उस मिश्रण का एक हिस्सा, सामान्य आग के दबाव एवं ऊष्मा के कारण अत्यधिक तापमान एवं दबाव में आ जाता है। इससे रासायनिक अभिक्रियाएँ तेज हो जाती हैं, जिससे कई अस्थिर ऑक्सीकारक उत्पन्न हो जाते हैं। सामान्य आग वहाँ पहुँचने से पहले ही, ये ऑक्सीकारक तेजी से विघटित हो जाते हैं, जिससे विस्फोटक दहन हो जाता है। इससे शक्तिशाली ध्वनि तरंगें उत्पन्न होती हैं, जिससे इंजन में कंपन होता है एवं धातुओं से टकरने की आवाजें आती हैं; इसके कारण इंजन की कार्यक्षमता कम हो जाती है। एक्जॉस्ट से काला धुआँ निकल रहा है, एवं ईंधन की खपत भ हम इस घटना को “डिटोनेशन” कहते हैं। तो, इंजन में पेट्रोल जलने के दौरान विस्फोट को रोकने की उसकी क्षमता को ही पेट्रोल की “अविस्फोटकता” कहा जाता है। पेट्रोल में मौजूद विभिन्न हाइड्रोकार्बनों की अग्निरोधक क्षमता ही, पेट्रोल की अग्निरोधक क्षमता को निर्धारित करती है। बड़ी मात्रा में प्राप्त प्रयोगात्मक आंकड़ों से निम्नलिखित नियम निकाले जा सकते हैं: हाइड्रोकार्बनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को लगभग निम्नलिखित क्रम में वर्गीकृत किया जा सकता है। आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन > आइसोमरिक अल्केन > साइक्लोअल्केन > अल्केन > नॉर्मल अल्केन। तेलों के संदर्भ में, हाइड्रोकार्बनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता, उनके आणविक वजन बढ़ने के साथ कम होने की प्रवृत्ति रखती है। इसलिए, एक ही कच्चे तेल से बने तेलों में, हल्के घटकों वाले तेलों में विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता, भारी घटकों वाले तेलों की तुलना में अधिक होती है। प्रसंस्करण की दृष्टि से, उत्प्रेरक-विघटन एवं पुनर्संरचना वाली विधियाँ, सामान्य विघटन या कोकिंग वाली विधियों की तुलना में बेहतर हैं; जबकि थर्मल-विघटन/कोकिंग वाली विधियाँ, सीधे डिस्टिलेशन द्वारा प्राप्त उत्पादो 2. पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता के मूल्यांकन हेतु संकेतक: पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को ऑक्टेन मान से व्यक्त किया जाता है। ऑक्टेन वैल्यू, वास्तव में, उस ईंधन में मौजूद आइसोऑक्टेन के आयतन प्रतिशत के बराबर होती है; जिसकी अग्निरोधक क्षमता उस ईंधन के समान होती है। मानक ईंधन में अत्यधिक विस्फोट-प्रतिरोधक गुण वाला आइसोऑक्टेन (2,2,4-ट्राइमेथिलपेंटेन; इसका ऑक्टेन मान 100 है) एवं कम विस्फोट-प्रतिरोधक गुण वाला नॉर्मल हेप्टेन (GH16; इसका ऑक्टेन मान 0 है) शामिल होता है। दोनों पदार्थों को अलग-अलग मात्रा अनुपात में मिलाकर संश्लेषित किया जाता है। इनमें से, आइसोऑक्टेन का मान, मानक ईंधन में उसके आयतन प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है; और यही मान ही उस मानक ईंधन का ऑक्टेन मान होता है। यदि मानक ईंधन 90% आइसोऑक्टेन एवं 10% नॉर्मल हेप्टेन से मिलकर बना है (आयतन अनुपात के आधार पर), तो मानक ईंधन का ऑक्टेन मान 90 होगा। पेट्रोल के ऑक्टेन मान को निर्धारित करने हेतु, परीक्षण किए जा रहे तेल को एवं मानक ईंधन को कड़े नियमों के अंतर्गत ऑक्टेन मान निर्धारण यंत्र में रखकर परीक्षण किया जाता है। यदि दोनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता समान हो, तो इसका अर्थ है कि परीक्षण किए गए तेल का ऑक्टेन मान, मानक ईंधन के ऑक्टेन मान के बराबर है। वर्तमान में, दुनिया भर में पेट्रोल के ऑक्टेन संख्या को मापने हेतु मुख्य रूप से तीन विधियाँ उपयोग में आती हैं – अनुसंधान विधि (RON), मोटर विधि (MON), एवं एंटी-डिस्प्लेशन इंडेक्स। रोन मान का अध्ययन: रोन मान (RON) का अध्ययन, कम मिश्रण तापमान (आमतौर पर बिना गर्मी के) एवं कम इंजन गति (आमतौर पर 800 रेव/मिनट) जैसी मध्यम कठिन परिस्थितियों में, प्रयोगशाला में उपलब्ध मानक इंजनों के द्वारा किया जाता है। मोटर फ्यूल का ऑक्टेन संख्या, मोटर फ्यूल का ऑक्टेन संख्या (MON), ऐसी कठिन परिस्थितियों में मापा जाता है; जहाँ ईंधन-हवा मिश्रण का तापमान अधिक होता है (आमतौर पर 149°C तक), एवं इंजन की गति भी अधिक होती है (आमतौर पर 900 रोटर/मिनट)। MON में उपयोग होने वाले उपकरण, RON में उपयोग होने वाले उपकरणों के समान ही हैं। लेकिन उनकी परीक्षण स्थितियाँ अलग-अलग हैं। “एमओएन” वह क्षमता है जिसके द्वारा पेट्रोल, इंजन के उच्च भार की स्थितियों में भी तेज गति से चलने के दौरान विस्फोट से बच सकता है। वहीं, “ऑक्टेन वैल्यू” वह क्षमता है जिसके द्वारा पेट्रोल, इंजन के सामान्य गति-स्थितियों में धीमी गति से चलने के दौरान भी विस्फोट से बच सकता है। उसी ईंधन गैस में, RON का मान MON की तुलना में 5–10 इकाई अधिक होता है। चूँकि RON एवं MON, दोनों ही वाहन के संचालन के दौरान ईंधन की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को पूरी तरह से दर्शाने में सक्षम नहीं हैं। इसलिए, विस्फोट-प्रतिरोधक सूचकांक नामक एक और संकेतक प्रस्तुत किया गया। विस्फोट-प्रतिरोधक सूचकांक = (RON + MON) / 2
चूँकि राष्ट्रीय मानकों के अनुसार ऑक्टेन संख्या मापन हेतु उपयोग में आने वाले उपकरण अमेरिका से आयातित ASTM उपकरण हैं, एवं इनकी कीमत बहुत अधिक है; इसलिए कुछ सरल उपकरणों का उपयोग करके भी इसका परीक्षण किया जा सकता है। शंघाई में निर्मित एक-सिलेंडर वाले यंत्र, विद्युत-अपवर्तनांक मापन उपकरण, दूर-इन्फ्रारेड मापन उपकरण, पेट्रोल में विस्फोट-रोधी पदार्थ। पेट्रोल, देश की आर्थिक एवं जनसांख्यिकीय स्थिति के लिहाज से एक महत्वपूर्ण ईंधन है। हमारे देश की आर्थिक व्यवस्था के तेज़ विकास एवं ऑटोमोबाइलों की संख्या में हो रही तेज़ वृद्धि के कारण, पेट्रोल की मांग लगातार बढ़ती जा रही है। और ऑक्टेन संख्या, वाहनों में उपयोग होने वाले पेट्रोल का सबसे महत्वपूर्ण गुणवत्ता संकेतक है। यह तेल शोधन उद्योग के स्तर एवं वाहनों के डिज़ाइन के स्तर को दर्शाता है। इसीलिए, बीसवीं शताब्दी की शुरुआत से ही लोग ऑक्टेन संख्या को बढ़ाने के प्रभावी तरीकों की तलाश में रहे हैं। लगभग एक शताब्दी के प्रयासों के बाद, यह तकनीक अधिक परिपक्व हो गई है। वर्तमान में, पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने के दो तरीके हैं। पहला तरीका है, उपकरणों एवं प्रक्रियाओं के द्वारा ऑक्टेन मान में वृद्धि करना; जैसे कि कैटालिटिक फ्रैक्शनिंग, अल्कीलीकरण, आइसोमरीकरण आदि। दूसरा तरीका है, पेट्रोल में एंटी-डिटोनेशन एजेंट मिलाना (जैसे कि चार एथिल पाइरिडाइन, जिसका उपयोग अब प्रतिबंधित है), या उच्च ऑक्टेन मान वाले घटक मिलाना (जैसे कि MTBE, जिससे एरोमैटिक्स की मात्रा बढ़ जाती है)। हालाँकि, प्रसंस्करण विधि गैसोलीन के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु एक प्रमुख तरीका है; लेकिन इसमें अधिक निवेश की आवश्यकता होती है, एवं गैसोलीन की गुणवत्ता में भी परिवर्तन हो जाता है। इस कारण इष्टतम उत्पादन संयोजन प्राप्त करना कठिन हो जाता है, एवं इसमें पर्याप्त लचीलापन भी नहीं होता। देश-विदेश में हुए कई प्रयोगों से यह साबित हुआ है कि विस्फोट-रोधी पदार्थों का उपयोग, वाहनों में उपयोग होने वाले पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु सबसे प्रभावी तरी पेट्रोल में उपयोग होने वाले एंटी-क्विकनेस एजेंटों को, उनकी संरचना के आधार पर, “ग्रेफुल” श्रेणी में वर्गीकृत किया जा सकता है (जैसे – धातुओं युक्त मेथिल साइक्लोपेंटाडाइएनिल ट्राइमेथिल मैंगनीज, टेट्राएथिल सीसा आदि), एवं “ग्रेफुल-रहित” श्रेणी में भी वर्गीकृत किया जा सकता है (जैसे – मेथिल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर जैसे शुद्ध कार्बनिक ग्रे पेट्रोल में विस्फोट-रोधक पदार्थ होते हैं। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले ऐसे पदार्थ हैं – टेट्राएथिललेड, डाइमैग्नीज एवं MMT (मिथाइल साइक्लोपेंटाडाइएनिल ट्राइकार्बोनिल मैंगनीज)। चूँकि टेट्राएथिललेड विषैला होता है, इसलिए डाइमैग्नीज की उपस्थिति से स्पार्क प्लग में समस्याएँ उत्पन्न हो जाती हैं। हमारे देश में टेट्रा-एथिल-लेड एवं डाइमैग्नीट के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया ग एमएमटी को 1959 में इथिल कंपनी द्वारा विकसित किया गया। इसकी विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता एवं पेट्रोल से संबंधित गुण बहुत अच्छे हैं। Mn की सांद्रता 9–18 मिलीग्राम/लीटर होने पर, इससे पेट्रोल का ऑक्टेन मान (RON) 1.7–3 इकाइयों तक बढ़ जाता है। ऑटोमोबाइलों की उत्सर्जन नियंत्रण प्रणालियों पर इसका प्रभाव, एवं पर्यावरण प्रदूषण के संदर्भ में एमएमटी संबंधी विवाद भी हैं। अध्ययनों से पता चला है कि दहन के बाद केवल थोड़ी मात्रा में ही MMT निकलता है; जबकि अधिकांश MMT एग्जॉस्ट सिस्टम में ही रह जाता है। यह MMT इंजन के स्पार्क प्लग, कैटालिस्टर आदि घटकों की सतह पर जम जाता है, जिसके कारण स्पार्क प्लग में समस्याएँ उत्पन्न हो जाती हैं। विभिन्न देशों के MMT के उपयोग को लेकर अलग-अलग विचार हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1978 में MMT के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया, लेकिन अक्टूबर 1995 में इसे पेट्रोल में विस्फोट-रोधक पदार्थ के रूप में फिर से इस्तेमाल करना शुरू किया गया। पर्यावरण संरक्षण बोर्ड एवं ऑटोमोबाइल निर्माता संघ (AAMA) इस बात से काफी असहमत हैं। यूरोपीय ऑटोमोबाइल निर्माता संघ, जापानी ऑटोमोबाइल निर्माता संघ आदि द्वारा तैयार किए गए “वैश्विक ईंधन मानकों” में कारों में इस्तेमाल होने वाले पेट्रोल में Mn मिलाने पर पूरी तरह प्रतिबंध लगा हुआ है। चीन में, मैंगनीज-आधारित विस्फोट-रोधक पदार्थों के उपयोग पर कोई स्पष्ट प्रतिबंध नहीं है लेकिन सीमित मात्रा में ही इसे जोड़ने की अनुम वाहनों हेतु उपयोग में आने वाले पेट्रोल (II) के मानकों के अनुसार, Mn की मात्रा 18 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए; पेट्रोल (III) के मानकों के अनुसार यह मात्रा 16 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। जिंगबियाओ मानकों के अनुसार यह मात्रा 6 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। मांग लगातार बढ़ती जा रही है। हालाँकि, जैसे-जैसे तैयार तेलों का बाजार धीरे-धीरे विदेशी बाजारों से जुड़ रहा है, यूरोपीय मानक विश्वभर में पेट्रोल के लिए मानक बन गए हैं। इसलिए, देश की विभिन्न तेल शोधन कंपनियों को जल्द ही MMT के विकल्पों पर विचार करना होगा। ग्रेफ्री-रहित पेट्रोल एंटी-क्लिकर – कार्बनिक, ग्रेफ्री-रहित एंटी-क्लिकर, अभिक्रियाओं की गति को नियंत्रित करने में मदद करता है; इससे ईंधन के दहन की गति सामान्य सीमा में ही रहती है। ऐसे एंटी-क्लिकरों के कारण कैटालिस्टों में विषाक्तता नहीं उत्पन्न होती, प्रदूषकों का उत्सर्जन भी नहीं होता, एवं इनकी एंटी-क्लिकिंग क्षमता भी उत्कृष्ट होती है। क्योंकि, वर्तमान में ऐसे विस्फोट-रोधी पदार्थों पर काफी अनुसंधान किया जा रहा है। सामान्यतः पाए जाने वाले ग्रेफ्री-मुक्त विस्फोट-रोधी पदार्थों में ईथर, एस्टर एवं अमीन शाम ईथर: एमटीबीई का उपयोग पेट्रोल में संशोधक के रूप में दुनिया भर में व्यापक रूप से किया जाता है। यह न केवल पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने में मदद करता है; 3% से 7% की मात्रा में इसके उपयोग से पेट्रोल का ऑक्टेन मान 2 से 3 इकाइयों तक बढ़ जाता है, बल्कि यह वाहनों के दहन प्रदर्शन को भी बेहतर बनाता है, उत्सर्जन में CO की मात्रा को कम करता है, एवं पेट्रोल उत्पादन की लागत को भी कम करता है। आज तक, MTBE की मांग में लगातार वृद्धि होती जा रही है। इसकी उत्पादन तकनीक भी लगातार विकसित होती जा रही है। लेकिन हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका के कैलिफोर्निया राज्य ने भूजल की गुणवत्ता को खराब होने के कारण MTBE के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया है। अमेरिका के पर्यावरण संरक्षण विभाग ने भी ऐसा ही कदम उठाया है। इससे पता चलता है कि संयुक्त राज्य अमेरिका ने MTBE के उत्पादन एवं उपयोग पर प्रतिबंध लगाना शुरू कर दिया है। अब यूरोपीय संघ एवं जापान, विघटन हेतु आसान ऐसे विस्फोट-रोधक पदार्थ ‘इथिल टर्ट-ब्यूटिल ईथर’ (ETBE) को अधिक पसंद कर रहे हैं। इसका प्रदर्शन MTBE के समान ही उत्कृष्ट है। नीचे MTBE संबंधी मापदंड दिए गए हैं:
घनत्व (किग्रा/मी³, 20℃): 740.6
संक्रमण तापमान (℃): 223.9
ऊष्मा क्षमता (℃ में): 2.135
वाष्पीकरण ऊष्मा (जूल/ग्राम·केल्विन): 30.10
दहन ऊष्मा (मेगाजूल/किग्रा): 38.21
रीड वाष्प दबाव (बार): 0.55
संक्रमण दबाव (KPC में): 223.9
प्रकाश-अपवर्तनांक (20℃ में): 1.3689
दहन बिंदु (℃): 480
वायु में विस्फोट की सीमा (%V): अधिकतम 1.65 ； न्यूनतम मान: 8.4
अनुसंधान विधि द्वारा प्राप्त ऑक्टेन संख्या: 117
मोटर विधि द्वारा प्राप्त ऑक्टेन संख्या: 101
MTBE में पानी की घुलनशीलता (20℃, g/100g): 1.5
पानी में MTBE की घुलनशीलता (20℃, g/100g): 4.3
इथिल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर (ETBE). ईटीबीई, अन्य ईथरों की तरह ही, पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु एक एंटी-डिटोनेशन एजेंट के रूप में उपयोग में आ सकता है। इसका RON एवं MON क्रमशः 119 एवं 103 है; जबकि इसका संतृप्त भाप दबाव 27.56 kPa है। यह मान MTBE की तुलना में काफी कम है। ईटीबीई का क्वथन बिंदु काफी उच्च होता है; इसलिए यह पेट्रोल के साथ मिल सकता है, एवं कोई संयुक्त क्वथन मिश्रण नहीं बनता। इससे इंजन में हवा का प्रतिरोध कम होता है, एवं पेट्रोल के वाष्पीकरण से होने वाला नुकसान भी कम हो जाता है। अतः, विस्फोट-रोधक पदार्थ के रूप में ETBE का उपयोग करने से पेट्रोल की दक्षता एवं सुरक्षा संबंधी गुण MTBE की तुलना में बेहतर हो जाते हैं; इसलिए इसका उपयोग भविष्य में बहुत ही लाभदायक साबित होगा। लेकिन ETBE का उत्पादन लागत अधिक है, और इसकी उच्च कीमत ही इसके व्यापक उपयोग में सबसे बड़ी बाधा है। डाइआइसोप्रोपिल ईथर (DIPE)। DIPE की रासायनिक संरचना, घनत्व एवं वाष्पीकरण ऊष्मा जैसे भौतिक गुण, MTBE, ETBE, TAME के समान ही हैं। इसका RON मान 107-110 है, जबकि अग्निरोधक सूचकांक 102-106 है। इसका संतृप्त वाष्प दबाव 33.78 kPa है। इसके निर्माण हेतु प्रोपीन एवं पानी जैसी सामग्रियों का उपयोग किया जाता है; ऐसी सामग्रियाँ आसानी से उपलब्ध होती हैं एवं इनकी कीमतों में भी बहुत कम उतार-चढ़ाव होता है। इसके अलावा, इसका निर्माण इथेनॉल बाजार के प्रभावों से भी मुक्त है। लुयानगांग पेट्रोकेमिकल इंजीनियरिंग कंपनी ने एप्रिन को एक ही चरण में जलीयकृत/ईथरीकृत करके DIPE बनाने की विधि विकसित की है। इस कंपनी द्वारा विकसित सक्रिय β-ज़िलेनाइट उत्प्रेरक, एप्रिन के जलीयकृत/ईथरीकृत होने की प्रक्रिया में उच्च रूपांतरण दर एवं DIPE उत्पादन हेतु उच्च चयनात्मकता प्रदान करता है; साथ ही, इस उत्प्रेरक की सक्रियता एवं स्थिरता भी बहुत अच्छी है। DIPE की मूल्य-संबंधी प्रतिस्पर्धात्मकता, एमटीबीई पर प्रतिबंध लगने के बाद इसे ईथर-आधारित पदार्थों का विकल्प बनने में सहायक हो सकती है। टर्ट-पेंटिल मेथिल ईथर (TAME)। TAME में RON एवं MON के मान क्रमशः 12 एवं 99 हैं। इसका संतृप्त भाप दबाव 20.67 kPa है, जो MTBE की तुलना में काफी कम है। विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता के मामले में यह MTBE की तुलना में थोड़ा बेहतर है। टेम, मेथनॉल एवं आइसोपेंटीन को कच्चे माल के रूप में उपयोग करता है; इसकी कीमत कम होती है। इसके अलावा, TAME ने अभी तक MTBE से जुड़ी कोई पर्यावरणीय या सुरक्षा संबंधी समस्याएँ नहीं पाई हैं; इसलिए, इसके बाजार में उपयोग की संभावनाएँ काफी अधिक हैं। हमारे देश में कुछ अनुसंधान संस्थान, TAME उत्पादन तकनीक पर अनुसंधान कर रहे हैं। अब TAME के निर्माण हेतु उत्प्रेरक-आधारित आसवन प्रक्रिया को सफलतापूर्वक विकसित कर लिया गया है। शंघाई पेट्रोकेमिकल कंपनी में 2000 टन/वर्ष की क्षमता वाला औद्योगिक परीक्षण संयंत्र भी स्थापित किया गया है। इसके अलावा, चिलू पेट्रोकेमिकल कंपनी की अनुसंधान संस्था ने C4 एवं C5 से मिश्रित ईथर बनाने हेतु तकनीक विकसित की है; इस तकनीक के द्वारा एक ही उत्प्रेरक-आधारित आसवन संयंत्र में MTBE एवं TAME दोनों का उत्पादन किया जा सकता है। ऐसा करने से ईथर उत्पादन संयंत्रों का आकार बढ़ जाता है, जिससे आर्थिक लाभ भी बढ़ता है। मेथैक्सिल अल्कोहल, अपने उत्कृष्ट दहन गुणों के कारण, पेट्रोलियम उत्पादों में एक संशोधक के रूप में उपयोग में आता है। इसके उपयोग से दहन गुणों में सुधार होता है, एवं हानिकारक गैसों का उत्सर्जन भी कम हो जाता है। यह आजकल कई कंपनियों द्वारा “नया पर्यावरण-अनुकूल ईंधन” के रूप में भी वर्णित किया जाता है। आणविक सूत्र: CH3O-CH2-OCH2
आणविक वजन: 76.09
क्वथनांक: 42.3℃
फ्लेमपॉइंट: -17.8℃
घनत्व: d15/15 पर 0.866, d20/20 पर 0.861
गलनांक: -104.8℃
रूप: रंहीन, पारदर्शी तरल; गंध में क्लोरोफॉर्म जैसा गुण होता है।
एस्टर: इनमें से, डाइमेथिल कार्बोनेट (DMC) सबसे अधिक महत्वपूर्ण है; यह ऑक्टेन वैल्यू में सुधार हेतु सबसे उपयोगी पदार्थ माना जाता है। इसके अलावा, अध्ययनों से पता चला है कि DMC मिलने से पेट्रोल के संतृप्त वाष्पदाब, घनीभवन बिंदु एवं जल-घुलनशीलता पर कोई खास प्रभाव नहीं पड़ता। एमडीसी एवं एमटीबीई की तुलना में, एमडीसी में ऑक्सीजन की मात्रा अधिक होती है। जब पेट्रोल में ऑक्सीजन की मात्रा समान होती है, तो DMC की मात्रा MTBE की तुलना में लगभग 40% ही होती है। कैटालिटिक पेट्रोल के मामले में इसका प्रभाव समान होता है; लेकिन सीधे शोधित पेट्रोल के मामले में DMC की संवेदनशीलता MTBE की तुलना में कम होती है। जब 3% DMC एवं MTBE को ईंधन में मिलाया गया, तो सीधे शोधित पेट्रोल का बेस ऑक्टेन स्कोर क्रमशः 51.0 से बढ़कर 52.5 एवं 53.1 हो गया। इससे पता चलता है कि ऐसे पेट्रोल के निर्माण हेतु DMC, उन पेट्रोलों की तुलना में अधिक उपयुक्त है, जिनका बेस ऑक्टेन स्कोर 80 से अधिक होता है। साइलेन डाइमीथाइल एस्टर, सामान्य तापमान पर एक रंगहीन एवं पारदर्शी तरल है; इसमें हल्का मीठा स्वाद होता है। इसका गलनांक 4°C एवं क्वथनांक 90.11°C है। यह पानी में घुलनशील नहीं है, लेकिन अल्कोहल, ईथर एवं लगभग सभी कार्बनिक विलायकों में घुल सकता है। डीएमसी अणु की संरचना में CH₃O-, CO-, COOCH₃ जैसे कार्यकारी समूह होते हैं; इस कारण इसकी रासायनिक अभिक्रिया क्षमता अच्छी होती है। डीएमसी की विषाक्तता बहुत कम है; यह आधुनिक “स्वच्छ उत्पादन प्रक्रियाओं” की आवश्यकताओं को पूरा करने वाला, पर्यावरण-अनुकूल कार्बनिक रासायनिक कच्चा माल है। यह एक महत्वपूर्ण कार्बनिक संश्लेषण मध्यवर्ती पदार्थ भी है। एसिटेट ऑफ सेकंड-ब्यूटाइल का आणविक सूत्र: C6H12O2 ； CH3COOCH(CH3)CH2CH3 की विशेषताएँ: यह रंहीन तरल पदार्थ है; इसमें फलों जैसी सुगंध होती है।
आणविक भार: 116.16
वाष्पदाब: 2.00 किलोपास्कल/25℃
फ्लेमपॉइंट: 19℃
गलनांक: -98.9℃
क्वथनांक: 112.3℃
घुलनशीलता: यह पानी में घुलता नहीं है; लेकिन इथेनॉल, ईथर जैसे अधिकांश कार्बनिक विलायकों में घुल जाता है।
घनत्व: सापेक्ष घनत्व (पानी = 1) – 0.86 ； सापेक्ष घनत्व (वायु = 1): 4.00
स्थिरता: स्थिर
खतरे का संकेत: 7 (मध्यम फ्लेमपॉइंट वाला ज्वलनशील तरल)
अमीन वर्ग: इसका प्रतिनिधि N-**अमीन है। जानकारी के अनुसार, पेट्रोल में विस्फोट-रोधक एजेंट के रूप में अमीन यौगिकों का उपयोग संबंधी अनुसंधान विदेशों में 70 के दशक की शुरुआत में ही शुरू हो गया था। विदेशों में इन यौगिकों का व्यापारिक नाम “MmA” है। इन यौगिकों के उपयोग को बढ़ावा न दिए जाने का कारण, अमीन समूहों में मौजूद N की मात्रा है। विदेशी अध्ययनों से पता चला है कि वाहनों से निकलने वाले धुएँ में NOX की मात्रा को नियंत्रित करने हेतु, पेट्रोल में अमीन यौगिकों की मात्रा 17 ग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। इस सीमा के भीतर, अमीन यौगिक पेट्रोल के ऑक्टेन मान को 1.2 से 2 इकाइयों तक बढ़ाने में सहायक होते हैं। इसलिए, एंटी-डेटोनेटरों में मौजूद अमीन यौगिकों की मात्रा को कम करके, उन्हें पर्यावरण-अनुकूल तरीके से अधिकतम प्रभावी बनाना, ऐसे एंटी-डेटोनेटरों के व्यापक उपयोग हेतु एक बड़ी चुनौती है। इसलिए, दुनिया भर के देश पेट्रोल में उपयोग होने वाले एंटी-डिटोनेशन एजेंटों पर तेजी से अनुसंधान कर रहे हैं। पर्यावरण-अनुकूल एंटी-डिटोनेशन एजेंट ही भविष्य में विकास की दिशा हैं। (II) पेट्रोल से गंधक हटाने की तकनीकें: हाल के वर्षों में, मोटर वाहनों की संख्या में वृद्धि के कारण, वाहनों से निकलने वाला धुआँ वायु प्रदूषण का मुख्य कारण बन गया है। इसके कारण अम्लीय वर्षा भी अधिक होने लगी है, जिससे इमारतें, मिट्टी एवं मनुष्यों का रहन-सहन गंभीर रूप से प्रभावित हो रहा है। इसलिए, दुनिया भर के देशों ने तेल की गुणवत्ता संबंधी मानकों को और ऊँचा कर दिया है; ताकि तेल में मौजूद सल्फर, अल्कीन एवं बेंजीन की मात्रा पर अंकुश लग सके, और मनुष्यों के रहन-सहन के लिए उपयुक्त वातावरण बन सके। सल्फर युक्त कच्चे तेल के प्रसंस्करण में वृद्धि, एवं हेवी ऑयल के उत्पादन हेतु उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरकों के उपयोग में वृद्धि के कारण, तेल में सल्फर की मात्रा बढ़ गई है; साथ ही तेल की स्थिरता भी कम हो गई है। हाइड्रोजनीकरण-आधारित डीसल्फराइजेशन प्रक्रिया में पूंजी एवं हाइड्रोजन स्रोतों संबंधी सीमाओं के कारण, छोटे एवं मध्यम आकार के तेल शोधन संयंत्रों के लिए गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित शोधन प्रक्रियाओं पर अनुसंधान करना बहुत ही महत्व 1. ईंधन तेल में सल्फर के मुख्य अस्तित्व-रूप एवं वितरण: कच्चे तेल में सल्फर युक्त सैकड़ों हाइड्रोकार्बन होते हैं; इनमें से 200 से अधिक हाइड्रोकार्बनों की संरचना की पुष्टि हो चुकी है। ये सल्फर युक्त हाइड्रोकार्बन, कच्चे तेल के प्रसंस्करण की प्रक्रिया में विभिन्न डिस्टिलेट तेलों में विभिन्न मात्राओं में वितरित हो जाते हैं। ईंधन तेल में सल्फर मुख्य रूप से दो रूपों में पाया जाता है: ； जबकि, वे सल्फाइड जो आमतौर पर धातुओं के साथ सीधी प्रतिक्रिया नहीं कर पाते, उन्हें “सक्रिय सल्फर” कहा जाता है; इनमें सरल सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड एवं सल्फाइल शामिल हैं। जबकि, वे सल्फाइड जो धातुओं के साथ सीधी प्रतिक्रिया करते हैं, उन्हें “गैर-सक्रिय सल्फर” कहा जाता है; इनमें सल्फाइड, डाइसल्फाइड, थाइफीन आदि शामिल हैं। पेट्रोल डिस्टिलेट्स में, सल्फर युक्त हाइड्रोकार्बन मुख्य रूप से थायोल, सल्फाइड्स एवं मोनोसाइक्लिक थाइफीन के रूप में पाए जाते हैं; इनका मुख्य स्रोत कैटालिटिक फ्रैक्शनिंग (FCC) द्वारा उत्पन्न पेट्रोल है। इसलिए, पेट्रोल को कम सल्फर वाले पेट्रोल के मानकों के अनुरूप बनाने हेतु, FCC पेट्रोल के कच्चे माल का पूर्व-उपचार करना आवश्यक है, या फिर FCC पेट्रोल उत्पादों का बाद-उपचार करना आवश्यक है। डीजल डिस्टिलेट में मौजूद सल्फरयुक्त हाइड्रोकार्बनों में सल्फाइड, थाइफीन, बेंजोथाइफीन एवं डाइबेंजोथाइफीन आदि शामिल हैं। डाइबेंजोथाइफीन में 4,6 स्थान पर अल्काइल समूह होने के कारण, अल्काइल समूहों के कारण होने वाले बाधा-प्रभाव के कारण सल्फर हटाना बहुत कठिन हो जाता है। इसके अलावा, तेल के डिस्टिलेट के क्वथनांक बढ़ने के साथ-साथ सल्फरयुक्त यौगिकों की संरचना भी और अधिक जटिल होती जाती है। 2. कम सल्फर वाले ईंधन तेल उत्पन्न करने की विधियाँ
2.1 अम्ल-क्षार शुद्धिकरण
अम्ल-क्षार शुद्धिकरण एक पारंपरिक विधि है; आज भी कुछ रिफाइनरियों में इसका उपयोग किया जाता है। चूँकि अम्ल-क्षार प्रसंस्करण के बाद प्राप्त होने वाले अम्ल-क्षार अपशिष्टों का निपटान करना कठिन है, एवं तेल की मात्रा में भी भारी नुकसान होता है; इसलिए दीर्घकालिक दृष्टि से यह तकनीक निश्चित रूप से अप्रचलित हो जाएगी। 2.2 उत्प्रेरक विधि: फ्थैलोसीन उत्प्रेरक विधि में, वर्तमान में औद्योगिक क्षेत्र में सबसे अधिक उपयोग होने वाले उत्प्रेरक हैं – पॉलीफ्थैलोसीन कोबाल्ट (CoPPC) एवं सल्फोनेटेड फ्थैलोसीन कोबाल्ट (CoSPc)। यह उत्प्रेरक, क्षारीय घोल में तेलों के उपचार हेतु प्रयोग में आता है; इससे तेलों में मौजूद सल्फाइड्स हट जाते हैं। 2.3 विलायक निष्कर्षण विधि: उपयुक्त विलायक का उपयोग करके निष्कर्षण विधि द्वारा तेलों में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है। आम तौर पर, निष्कर्षण विधि के द्वारा तेलों में मौजूद सल्फाइडोहाइड्राइलों को प्रभावी ढंग से अलग किया जा सकता है। इसके बाद आसवन विधि के द्वारा निष्कर्षण हेतु उपयोग किया गया घोल एवं सल्फाइडोहाइड्राइलों को अलग किया जाता है; इस प्रकार उच्च मूल्य वाले सल्फाइडोहाइड्राइल उत्पाद प्राप्त होते हैं, जबकि घोल को पुनः उपयोग में लाया जा सकता है। 2.4 उत्प्रेरक-अवशोषण विधि: उत्प्रेरक-अवशोषण विधि में, चयनात्मकता वाले एवं पुनः उपयोग में आ सकने वाले ठोस अवशोषकों का उपयोग किया जाता है; रासायनिक अवशोषण की प्रक्रिया के माध्यम से तेल में मौजूद सल्फर की मात्रा को कम किया जाता है। यह एक नई विधि है, जिसके द्वारा FCC पेट्रोल में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है। सामान्य पेट्रोल हाइड्रोजनीकरण विधि की तुलना में, इस विधि में निवेश लागत एवं संचालन लागत में आधे से अधिक की कमी हो जाती है। इसके अलावा, इस विधि से तेल में मौजूद सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्साइड जैसे अशुद्धियों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है; सल्फर हटाने की दर 90% से अधिक होती है। यह विधि देश की रिफाइनरी कंपनियों की वर्तमान स्थिति के लिए बहुत ही उपयुक्त है। चूँकि अवशोषण द्वारा सल्फर हटाने से पेट्रोल का ऑक्टेन मान एवं उत्पादन दर पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता, इसलिए इस तकनीक को देश-विदेश में बहुत महत्व दिया जा रहा है। उत्प्रेरक-अवशोषण आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीक, तेल में कोई प्रभाव डाले बिना ही तेल में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटा सकती है। इसके अलावा, इस तकनीक में निवेश एवं संचालन संबंधी लागतें, हाइड्रोजनीकरण, विलायक निष्कर्षण, उत्प्रेरक-ऑक्सीकरण आदि अन्य डीसल्फराइजेशन तकनीकों की तुलना में बहुत कम होती हैं। इसलिए, उत्प्रेरक-आधारित अवशोषण विधि से डीसल्फराइजेशन का अध्ययन करना बहुत ही महत्वपूर्ण है। 2.5 संयोजन विधि: सल्फर युक्त तेलों के उपचार हेतु धातु क्लोराइडों के DMF घोल का उपयोग किया जाता है; इससे कार्बनिक सल्फाइडों एवं धातु क्लोराइडों के बीच इलेक्ट्रॉन जोड़े आपस में परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे जल-घुलनशील संयुग्म बनते हैं एवं वे अपशिष्ट के रूप में निकल जाते हैं। ऐसे कई धातु आयन हैं जो कार्बनिक सल्फाइडों के साथ संयुग्म बना सकते हैं; इनमें से CdCl2 का प्रभाव सबसे अच्छा होता है। चूँकि संयोजन विधि से तेल में मौजूद अम्लीय घटकों को हटाया नहीं जा सकता, इसलिए व्यावहारिक उपयोग में अक्सर संयोजन निष्कर्षण एवं क्षारीय धोने की विधियों को मिलाकर उपयोग किया जाता है। इस विधि से डाइऑक्साइजेशन की प्रक्रिया बहुत ही प्रभावी होती है, एवं प्राप्त तेल की गुणवत्ता भी अच्छी रहती है; इससे आर्थिक लाभ भी होता है। 2.6 जैविक डीसल्फराइजेशन तकनीक
जैविक डीसल्फराइजेशन, जिसे जैविक उत्प्रेरक डीसल्फराइजेशन (BDS) भी कहा जाता है, यह एक ऐसी नई तकनीक है जिसमें सामान्य तापमान एवं दबाव की परिस्थितियों में, ऑक्सीजन-आवश्यक/ऑक्सीजन-रहित बैक्टीरियों का उपयोग करके तेल में मौजूद सल्फरयुक्त यौगिकों को हटाया जाता है। 3. कम सल्फरीकरण के नकारात्मक प्रभाव: पेट्रोल एवं डीजल में कम सल्फर होने से पर्यावरणीय प्रदूषण कम होता है; विशेष रूप से, विभिन्न देशों ने ईंधन में कम सल्फर होने संबंधी नीतियों पर सहमति जताई है। लेकिन ईंधन तेल में सल्फर की मात्रा कम करने की प्रक्रिया में, कुछ ऐसे नकारात्मक प्रभाव देखने को मिले, जिनकी उम्मीद नहीं की गई थी। इनके मुख्य प्रभाव हैं: (1) चिकनाई की क्षमता में कमी, एवं उपकरणों का अधिक घिसना। वर्ष 1991 में, स्वीडन में 0.00% सल्फर युक्त डीजल का उपयोग करते समय पाया गया कि ऐसे ईंधन पंपों में होने वाला क्षय/नुकसान, सामान्य डीजल की तुलना में भी अधिक था। जापान ने भी विभिन्न सल्फर सांद्रताओं वाले डीजल पर परीक्षण किए, और परिणामों से यह भी पुष्टि हुई कि डीजल की स्नेहन क्षमता में कमी आ रही है। इसका मुख्य कारण यह है कि सल्फर हटाने की प्रक्रिया में, तेल में मौजूद वे प्राकृतिक ध्रुवीय यौगिक भी हट जाते हैं, जिनके कारण तेल में चिकनाई की क्षमता बनी रहती है। इसके परिणामस्वरूप चिकनाई की क्षमता कम हो जाती है, एवं उपकरणों का क्षय बढ़ जाता है। (2) डीजल की स्थिरता में कमी आ जाती है, एवं इसका रंग भी खराब हो जाता है। जब डीजल में सल्फर की मात्रा 0.05% से कम हो जाती है, तो ऑक्सीडेंट्स की मात्रा में वृद्धि हो जाती है। इसके कारण जेल-जैसे पदार्थ एवं अवक्षेप बनने लगते हैं; इससे उपकरणों का सामान्य संचालन प्रभावित होता है, एवं उत्सर्जित गैसों की गुणवत्ता भी खराब हो जाती है। इसका मुख्य कारण यह है कि डीजल में मौजूद प्राकृतिक एंटीऑक्सीडेंट घटक, सल्फर हटाने की प्रक्रिया में भी हटा दिए जाते हैं। साथ ही, डीजल में सल्फर की मात्रा कम होने के कारण तेल का रंग गहरा हो जाता है, जिससे व्यक्ति को अप्रिय अनुभूति होती है। 4. निष्कर्ष एवं सुझाव: चूँकि पेट्रोलियम उत्पादों का उत्पादन एवं जीवन में व्यापक उपयोग होता है, इसलिए इनमें मौजूद हानिकारक सल्फर को हटाना बहुत ही महत्वपूर्ण है। वर्तमान में औद्योगिक क्षेत्र में उपयोग में आने वाली गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन विधियों में अम्ल-क्षार विधि, विलायक निष्कर्षण विधि एवं अवशोषण विधि शामिल हैं; लेकिन इन सभी विधियों में कुछ कमियाँ एवं सीमाएँ हैं। इसमें, अम्ल-क्षार शुद्धिकरण की प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में अपशिष्ट अम्ल/क्षार तरल पदार्थ उत्पन्न होते हैं; जिससे गंभीर पर्यावरणीय प्रदूषण ； विलायक निष्कर्षण विधि से डीसल्फराइजेशन करने में बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है, एवं त ； अवशोषण विधि में, अवशोषक की अवशोषण क्षमता कम होती है, एवं इसे नियमित रूप से पुनर्जीवित करने की अन्य गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीकें अभी परीक्षण चरण में ही हैं। इनमें से जैविक डीसल्फराइजेशन, ऑक्सीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन, एवं प्रकाश/प्लाज्मा आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीकों की संभावनाएँ बहुत ही आकर्षक हैं; ऐसी तकनीकें भविष्य में स्वच्छ ईंधन उत्पादन हेतु प्रभावी तरीके साबित हो सकती हैं। चूँकि ईंधन तेल में सल्फर की मात्रा को कम करना एवं वायु प्रदूषण को कम करना एक जटिल प्रक्रिया है, इसलिए इसे लागू करते समय विभिन्न कारकों पर विचार करना आवश्यक है। ऐसा करने से ही तकनीक की विश्वसनीयता बढ़ेगी, जिससे आर्थिक एवं पर्यावरणीय दृष्टि से बेहतर परिणाम प्राप्त होंगे। (III) डीजल की प्रवाहकता में सुधार हेतु उपाय: डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता में सुधार हेतु तीन तरीके हैं – वैक्स हटाना, द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन को मिलाना, एवं प्रवाहकता सुधारक पदार्थों को मिलाना। वैक्स हटाने हेतु अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता होती है, एवं इससे डीजल का उत्पादन भी कम हो जाता है। द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन को मिलाना एक सरल तरीका है; 0# डीजल में 10–20% केरोसीन मिलाने से डीजल का घननांक कम हो जाता है, एवं इससे 0# डीजल –10# डीजल में बदल जाता है। यदि द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन की मात्रा अधिक हो जाए, तो इससे डीजल का हेक्सेनेट संख्या, फ्लैश पॉइंट एवं चिकनाई प्रभावित हो जाती है। डीजल में प्रवाहकता सुधारक पदार्थ मिलाना, वर्तमान में देश-विदेश में सबसे अधिक उपयोग में आने वाला तरीका है। I. डीजल की गतिशीलता में सुधार हेतु उपयोग में आने वाले पदार्थों की कार्यप्रणाली
डीजल की कम तापमान पर गतिशीलता में सुधार हेतु उपयोग में आने वाले पदार्थों की कार्यप्रणाली यह है कि कम तापमान पर ये पदार्थ डीजल में मौजूद पारा के साथ बंध जाते हैं, एवं पारा की सतह पर एक अवरोधक परत बन जाती है। इससे पारा आपस में जुड़ने से रोका जाता है, एवं डीजल का घनीकरण बिंदु कम हो जाता है। साथ ही, ये पदार्थ पारा के साथ सह-क्रिस्टलीकरण भी करते हैं; इससे पारा छोटे-छोटे क्रिस्टलों में विभाजित हो जाता है, जिससे घनीकरण बिंदु और भी कम हो जाता है। डीजल प्रवाह सुधारक, आम तौर पर डीजल में मौजूद मोम के निकलने की प्रक्रिया को बदल नहीं सकते। ये न तो डीजल के “टर्ब्यूलेंस पॉइंट” को बदल सकते हैं, और न ही किसी विशेष तापमान पर मोम के निकलने की मात्रा को। ये केवल क्रिस्टलों के आकार एवं आकृति को ही बदल सकते हैं; साथ ही क्रिस्टलों के नेटवर्क-जैसी संरचनाओं के निर्माण को रोक सकते हैं। इसलिए, पेट्रोलियम वैक्स के डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता पर पड़ने वाले प्रभावों को पूरी तरह से दूर नहीं किया जा सकता; केवल डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता में सुधार ही किया जा सकता है। द्वितीय, प्रवाह-सुधारकों का कार्य क्या है? घरेलू एवं विदेशी अनुसंधानों में प्रयोग में आने वाले सुधारकों के रूप में दर्जनों प्रकार के यौगिक हैं। औद्योगिक उत्पादन में मुख्य रूप से कम आणविक वजन वाले एथिलीन-विनाइल एसिटेट, एथिलीन-एक्रिलिक एसिटेट कॉपोलिमर आदि का उपयोग किया जाता है। डीजल के गुणधर्मों में सुधार हेतु इन सुधारकों की अनुशंसित मात्रा 0.01–0.1% है; जबकि विदेशों में इनका उपयोग लगभग 0.03% की दर से किया जाता है। डीजल निंबनकारी पदार्थ, डीजल के रासायनिक घटकों के प्रति बहुत ही संवेदनशील होते हैं। इसलिए, इन पदार्थों को डीजल में मिलाने से पहले आवश्यक रूप से परीक्षण किए जाने चाहिए। डीजल निंबनकारी पदार्थों का प्रभाव, डीजल उत्पादन हेतु उपयोग किए जाने वाले कच्चे तेल के प्रकार, उत्पादन प्रक्रिया, डीजल तैयार करने हेतु उपयोग की जाने वाली सामग्रियों आदि कई कारकों से प्रभावित होता है। कच्चे तेल के हिसाब से, एनालिन-आधारित कच्चे तेल का प्रदर्शन सबसे अच्छा होता है; मिडल-बेस्ड तेल का प्रदर्शन इसके बाद आता है, जबकि पाराफिन-आधारित तेल का प्रद प्रसंस्करण प्रक्रियाओं के हिसाब से, उत्प्रेरक-आधारित डीजल, आणविक छानन विधि द्वारा वैक्स हटाना, यूरिया का उपयोग करके वैक्स हटाना एवं थिकनरों का उपयोग करना अच्छे परिणाम देता है। हाइड्रोक्रैकिंग एवं थर्मल क्रैकिंग विधियों से डीजल तैयार करने से मध्यम परिणाम ही प्राप्त होते हैं, जबकि सीधे तेल को शुद्ध करक विनियमन विधि के हिसाब से, आम तौर पर उच्च सांद्रता वाले डीजल, एवं जिनमें केरोसीन की मात्रा अधिक होती है, ऐसे डीजल ही बेहतर परिणाम देते हैं। फ्रैक्शनों के हिसाब से, जितना चौड़ा फ्रैक्शन होगा, परिणाम उतना ही बेहतर होगा इसलिए, बेहतर परिणाम प्राप्त करने हेतु निम्नलिखित तरीकों का उपयोग किया जा सकता है:
– विभिन्न निर्माताओं द्वारा निर्मित तेलों को मिलाने से बेहतर परिणाम प्राप्त होते हैं।
– थोड़ा –10# डीजल मिलाने से भी बेहतर परिणाम मिलते हैं।
– थोड़ा केरोसीन मिलाने से भी अच्छे परिणाम प्राप्त होते हैं।
– 200# एरोमैटिक्स को 3–10% की मात्रा में मिलाने से भी बेहतर परिणाम मिलते हैं।
– डीजल में “डिन्यूट्रिएंट्स” मिलाने से इसका घनीकरण-रोधी प्रभाव बढ़ जाता है।
– “वैक्स-डिपॉजिट रोधक” मिलाने से डीजल में वैक्स का जमाव रोका जा सकता है; क्योंकि डीजल के भंडारण एवं परिवहन के दौरान वैक्स का जमाव होना आम बात है, जिससे डीजल का उपयोग प्रभावित होता है। “वैक्स-डिपॉजिट रोधक” एवं “डिन्यूट्रिएंट्स” दोनों का उपयोग करने से डीजल में वैक्स का जमाव रोका जा सकता है। (च) डीजल के हेक्सानोजन मान में सुधार हेतु उपयोगी पदार्थ – डीजल की दहन क्षमता, जिसे “आग लगने की क्षमता” भी कहा जाता है, वह डीजल की स्व-दहन क्षमता को दर्शाती है। डीजल इंजन के कार्य सिद्धांत से ही यह पता चलता है। जब डीजल इंजन में संपीडन प्रक्रिया समाप्त हो जाती है, तो सिलेंडर का तापमान 500–600°C से कम नहीं होता। यह तापमान, डीजल के स्व-दहन बिंदु (जो 200–270°C है) से कहीं अधिक होता है। लेकिन दहन से पहले भौतिक-रासायनिक तैयारियों हेतु समय आवश्यक है; इसलिए डीजल को सिलेंडर में डालने के बाद तुरंत दहन नहीं होता। डीजल को सिलेंडर में डालने के बाद दहन होने में कुछ समय लगता है, और यह समय आम तौर पर 0.0007 से 0.0035 सेकंड के बीच होता है। यदि डीजल के जलने में लगने वाला समय कम हो, तो डीजल सिलेंडर में प्रवेश करते ही जलने लगता है; इससे इंजन सही ढंग से काम कर पाता है। यदि आग लगने में देरी होती है, तो एक बार आग लगने के बाद अधिक मात्रा में ईंधन जलने लगता है। इससे जलने की प्रारंभिक अवस्था में ही दबाव तेजी से बढ़ जाता है, जिससे डीजल इंजन ठीक से काम नहीं कर पाता। इसका परिणाम भी पेट्रोल इंजन में होने वाले डिस्प्लेशन जैसा ही होता है – शक्ति में कमी, ईंधन की खपत में वृद्धि, एवं शोर में वृद्धि। डीजल की दहन-क्षमता को हेक्सानोइक वैल्यू के द्वारा व्यक्त किया जाता है। जिसे “हेक्सानोजन मान” कहा जाता है, वह वास्तव में निर्धारित परिस्थितियों में इंजन परीक्षणों के दौरान, तब प्राप्त होने वाला मान होता है, जब परीक्षण हेतु उपयोग किए गए तेल एवं मानक ईंधन में दहन की क्षमता समान होती है। ऐसी स्थिति में, मानक ईंधन में हेक्साडेसिलेन का आयतन-प्रतिशत ही हेक्सानोजन मान कहलाता ह मानक ईंधन, हेक्साडेसेन (जिसका कैसेनोग्रेड 100 माना गया है) एवं अल्फा-मिथाइलनेप्थेन (जिसका कैसेनोग्रेड 0 माना गया है) को विभिन्न अनुपातों में मिलाकर बनाया जाता है। उच्च हेक्सानोजन मान वाले डीजल में स्व-दहन बिंदु कम होता है, आग लगने में देरी भी कम होती है; इसके कारण इंजन में कोई समस्या नहीं होती। इसके अलावा, उच्च हेक्सानोजन मान वाले डीजल के उपयोग से इंजन के बीयरिंगों पर लगने वाला भार कम हो जाता है, एवं इंजन का स्टार्ट होने का प्रदर्शन भी बेहतर हो जाता है, जिससे इंजन आसानी से स्टार्ट हो जाता है। राष्ट्रीय मानकों के अनुसार, हल्के डीजल का सिस्टेमेटिक ऑक्टेन वैल्यू > 45 होना आवश वाहनों में उपयोग होने वाला हल्का डीजल: +10#, +5#, 0#, -10# > 49; -20# > 46; -35#, -50# > 35। हेक्सानोइक वैल्यू को बढ़ाने के दो तरीके हैं – एक तो तेल से आरोमैटिक हाइड्रोकार्बनों को हटाना, और दूसरा तरीका है हेक्सानोइक वैल्यू बढ़ाने वाले एजेंटों का उपयोग करना। आमतौर पर ऐसे एजेंटों के रूप में एल्काइल-एओ एसिड एस्टरों का उपयोग किया जाता है। जैसे *ao एसिड ऑक्टेनेट एवं *ao एसिड पेंटेनेट; 1–3‰ की मात्रा में इन्हें मिलाने से मान 2–9 इकाइयों तक बढ़ सकता है। (व) तेलों में अम्लता कम करने हेतु उपयोग होने वाले पदार्थ: सीधे शोधित किए गए डीजल में हमेशा कुछ मात्रा में कार्बनिक अम्ल होता है। डीजल तैयार करते समय इन कार्बनिक अम्लों को हटाना आवश्यक है; ताकि अम्लता की मात्रा 7 मिलीग्राम KOH/100 मिलीलीटर रहे, जो कि राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप है। एसिड हटाने हेतु आमतौर पर निम्नलिखित विधियाँ उपयोग में आती हैं: हाइड्रोजनीकरण, क्षारीय धोना, एसिड-हटाने वाले एजेंटों का उपयोग। एसिड-हटाने वाले एजेंटों को डीजल के साथ निश्चित अनुपात में मिलाकर ही इसका उपयोग किया जा सकता है।
(6) रंग एवं गंध हटाने हेतु उपयोग में आने वाले एजेंट:
1. सल्फ्यूरिक एसिड + टाइटेनियम सल्फेट कोबाल्ट।
2. तटस्थकारक: इथेनॉल : एथिलीन डाइअमीन : एमाइड (डाइमेथिल) = 5:2:5।
3. अवशोषक।
**विधियाँ:**
1. **पेट्रोल हेतु:**
① मानक तेल का उपयोग करके 90# पेट्रोल को 93# में, 97# पेट्रोल को 93# में बदला जा सकता है। 90# पेट्रोल में नाफ्था एवं एंटी-डिटोनेटर मिलाकर भी 90# पेट्रोल तैयार किया जा सकता है।
② गैर-मानक तेल का उपयोग करके: नाफ्था (20-60%) + मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (5-25%) + C5 (5-15%) + एंटी-डिटोनेटर। हल्के हाइड्रोकार्बन/नाफ्था (20-60%) + मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (20-40%) + MTBE (14% से कम) + C5 (5-15%) + एंटी-डिटोनेटर।
**टिप्पणी:** पहली विधि में 90# पेट्रोल का ही उपयोग किया जाता है; इसलिए मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन की गुणवत्ता कम ही होनी चाहिए। दूसरी विधि में पेट्रोल का उपयोग नहीं किया जाता; इसलिए मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन की गुणवत्ता अधिक होनी चाहिए – घनत्व कम होना चाहिए, सल्फर की मात्रा कम होनी चाहिए। ऐसी स्थिति में नाफ्था के बजाय हल्के हाइड्रोकार्बन/नाफ्था का ही उपयोग किया जाता है। तेल संशोधन की दोनों विधियों में अपने-अपने फायदे एवं नुकसान हैं; ज्यादातर तेल संशोधक, कच्चे माल की कीमतों के आधार पर ही निर 2. डीजल:
① यांगत्से-झेजियांग क्षेत्र में: केरोसीन 10% + कैटालिटिक डीजल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
② झुआनझेजियांग क्षेत्र में: केरोसीन 10% + प्रथम श्रेणी का तेल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
③ बोहाई खाड़ी क्षेत्र में: केरोसीन 10% + प्रथम श्रेणी का तेल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
बाजार में सबसे अधिक उपलब्ध कच्चे मालों के अनुपात के आधार पर, राष्ट्रीय मानक वाला डीजल कम से कम कच्चे माल का 70% होना चाहिए; कैटालिटिक डीजल लगभग 20% होना चाहिए, जबकि केरोसीन की मात्रा अधिकतम 10% होनी चाहिए। वर्तमान बाजार में कच्चे माल की कीमतों के आधार पर, यांगत्से-झियांगगांग क्षेत्र में हाइब्रिड डीजल की लागत 8000 युआन/टन है। हालाँकि, यह मूल्य स्थानीय मानक बाजार मूल्य से 100 युआन/टन अधिक है, फिर भी हाइब्रिड डीजल बनाने वाली कंपनियाँ ऐसा करने से हिचकिचाती हैं। इसके अलावा, उद्योग के विशेषज्ञों का कहना है कि चूँकि केरोसीन का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है, एवं इसका मुख्य कार्य तरल पदार्थ के घनीकरण बिंदु को कम करना है; इसलिए मिश्रण बनाते समय, यदि तापमान संबंधी कोई विशेष आवश्यकता न हो, तो केरोसीन मिलाने की आवश्यकता ही नहीं है। इसके अलावा, चूँकि वर्तमान में C9 की कीमत काफी अधिक है, इसलिए मिश्रण बनाने वाले लोग बहुत कम ही C9 का उपयोग कर रहे हैं। जब इसकी कीमत ऐसे स्तर पर आ जाएगी जिसे मिश्रण बनाने वाले लोग स्वीकार कर सकें, तब C9 का उपयोग करने की संभावना बढ़ जाएगी। 3. मिश्रण विधि – स्प्रे द्वारा मिश्रण: स्प्रे द्वारा मिश्रण करने हेतु, विभिन्न घटक तेलों को निर्धारित अनुपात में एक साथ परिवहन टैंकों में डाला जाता है; मिश्रण की प्रक्रिया टैंकों में तेल भरने के दौरान ही पूरी हो जाती है। इस विधि में, सहायक लोडिंग उपकरणों एवं मापन उपकरणों के अलावा, किसी अन्य विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं होती। यह विधि 1980 के दशक में विदेशों में व्यापक रूप से उपयोग में आने वाली विधि थी। चक्रीय मिश्रण प्रक्रिया – चक्रीय मिश्रण प्रक्रिया का अर्थ है, मिश्रण करने हेतु उपयोग में आने वाले टैंक में चक्रीय पंप का उपयोग करके सामग्रियों को अच्छी तरह मिलाना। इस चक्रीय प्रक्रिया के द्वारा सभी घटक आपस में अच्छी तरह मिल जाते हैं। वर्तमान में देश में मुख्य रूप से इसी विधि का उपयोग किया जा रह पाइपलाइन वितरण: पाइपलाइन वितरण का अर्थ है, कंप्यूटर एवं नियंत्रण उपकरणों की मदद से विभिन्न घटक तेलों को पाइपलाइनों में स्थिर रूप से मिलाकर उन्हें वितरित करना। इस विधि में मिश्रण का अनुपात कंप्यूटर या पूर्व-सेट किए गए उपकरणों द्वारा नियंत्रित किया जाता है; इससे मिश्रण की सटीकता बढ़ जाती है, एवं प्रबंधन भी आसान हो जाता है छह। परीक्षण मानक क्या हैं?
“मिश्रण तकनीक” क्या है? मिश्रण तकनीक, रिफाइनरियों द्वारा उत्पादित कुछ मानक/गैर-मानक तेलों, तेल क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाले हल्के हाइड्रोकार्बनों (नेफ्था ऑयल) एवं रासायनिक उत्पादों को विशेष उपकरणों की सहायता से शुद्ध करने की प्रक्रिया है। इसके बाद, कुछ अतिरिक्त पदार्थों को मिलाकर ऐसा तेल तैयार किया जाता है जो ग्राहकों की आवश्यकताओं के अनुरूप हो। इस तरह लागत कम की जाती है, एवं तेल संसाधनों की बचत भी होती है। यह एक ऐसी अनुप्रयुक्त तकनीक है। विदेशों में, पेट्रोल एवं डीजल के मिश्रण संबंधी तकनीकें काफी विकसित हो चुकी हैं। उदाहरण के लिए, एंटी-डिटोनेशन एजेंटों का उपयोग करके 90# पेट्रोल को 93# या 97# पेट्रोल में बदला जा सकता है; इसी प्रकार -5# एवं 0# डीजल को -10# डीजल में बदलकर बेचा जा सकता है। हमारे देश में, हर साल सैकड़ों टन नॉर्मलाइन उत्पन्न होता है। चूँकि नॉर्मलाइन का ऑक्टेन मान कम होता है, अर्थात् इसका RON मान केवल 40–60 के आसपास ही होता है; इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से इथिलीन उत्पादन हेतु किया जाता है। इसकी कीमत कम होती है, एवं यह अस्थिर भी होता है। यदि हम मिश्रण तकनीक का उपयोग करें, तो नॉर्मलाइन में मौजूद सल्फर को हटाकर उसे उच्च ऑक्टेन वाले घटकों के साथ मिला सकते हैं; इसके बाद उसमें एंटी-डिटोनेशन एजेंट भी मिलाया जा सकता है। इस तरह 90# एवं 93# पेट्रोल तैयार किया जा सकता है। इससे पेट्रोलियम संसाधनों की बचत हो सकती है। इससे स्पष्ट है कि पेट्रोल एवं डीजल के मिश्रण संबंधी तकनीक, लागतों को कम करने एवं मौजूदा तेल संसाधनों का प्रभावी ढंग से उपयोग करने हेतु एक प्रभावी उपाय है। इसलिए इस तकनीक को देश में व्यापक रूप से अपनाया जाना चाहिए। अब यहाँ कुछ लोग यह पूछ सकते हैं कि क्या मिश्रित तेल का उपयोग किया जा सकता है? क्या गुणवत्ता विश्वसनीय है? इस प्रश्न का उत्तर देने हेतु, रिफाइनरी में उत्पादन होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में जानना आवश्यक है। द्वितीय, तेल शोधन संयंत्रों में पेट्रोल एवं डीजल का उत्पादन करने की विधि:
हमारे देश में उपयोग होने वाला पेट्रोल एवं डीजल, दोनों ही तेल से ही निकाले जाते हैं। अपरिष्कृत तेल को आमतौर पर “कच्चा तेल” कहा जाता है। कच्चे तेल से पेट्रोल एवं डीजल बनाने हेतु निम्नलिखित प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है:
1. सबसे पहले कच्चे तेल से लवण एवं जल हटाया जाता है, फिर इसे सामान्य दबाव पर आसवन किया जाता है। इस प्रक्रिया से पेट्रोल एवं डीजल बनाने हेतु उपयुक्त घटक प्राप्त होते हैं। ऐसे घटकों को “सीधे आसवित घटक” कहा जाता है; जैसे – नेफ्था, कॉमन-1, कॉमन-2 डीजल आदि। 2. इसके बाद, शोधन प्रक्रिया के दौरान प्राप्त होने वाले सामान्य/कम दबाव वाले भारी तेलों को कच्चे माल के रूप में उपयोग में लाया जाता है। थर्मल फ्यूजन, कैटालिटिक फ्यूजन, हाइड्रोजनीकरण एवं डिले फ्यूजन जैसी द्वितीयक प्रसंस्करण विधियों के द्वारा, उच्च उबलने वाले बिंदु वाले तेलों को ईंधन के रूप में उपयोग में आने योग्य कम आणविक वजन वाले हाइड्रोकार्बनों में विभाजित किया जाता है। इसके बाद विभाजन के माध्यम से पेट्रोल एवं डीजल बनाए जाते हैं। यदि उच्च ऑक्टेन वैल्यू वाला पेट्रोल बनाना है, तो कैटालिटिक रीफॉर्मिंग एवं अल्किलीकरण जैसी विधियों का उपयोग करके रीफॉर्म्ड पेट्रोल घटक एवं हल्के अल्किलीकृत तेल तैयार करने आवश्यक है। 3. कच्चे तेल से प्राप्त तेल एवं द्वितीयक प्रसंस्करण विधियों से प्राप्त तेल को अलग-अलग विद्युत-रासायनिक विधियों, हाइड्रोजनीकरण विधियों, डीसल्फराइजेशन एवं डीवैक्सिंग विधियों के द्वारा शुद्ध किया जाता है; ताकि इनमें मौजूद हानिकारक पदार्थ हट सकें एवं तेल की गुणवत्ता में सुधार हो सके। 4. अंत में, विभिन्न प्रकार के पेट्रोल एवं डीजल की गुणवत्ता संबंधी आवश्यकताओं के अनुसार, उपरोक्त विभिन्न प्रकार के तेलों को आवश्यक अनुपात में मिलाकर, उचित मात्रा में विभिन्न प्रकार के अतिरिक्त पदार्थ भी मिलाए जाते हैं; इस प्रकार **मानकों** के अनुरूप गुणवत्ता वाला पेट्रोल एवं डीजल तैयार हो जाता है। हमारे देश की रिफाइनरियों में पेट्रोल तैयार करने हेतु आमतौर पर निम्नलिखित तरीका अपनाया जाता है:
**पेट्रोल का ग्रेड | संश्लेषण हेतु उपयोग होने वाले घटकों का प्रतिशत**
90# – 100% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 93% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 7% एल्काइलेटेड ऑयल, 10% MTBE
93# – 70–72% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 20–15% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 10–13% एल्काइलेटेड ऑयल
93# – 68–70% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 32–30% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 93% एल्काइलेटेड ऑयल
93# – 60–64% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 40–36% रीफॉर्म्ड पेट्रोल
95# – 58–60% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 30–26% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
95# – 38–41% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 32–35% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 34–24% एल्काइलेटेड ऑयल
95# – 53–56% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 35–30% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
97# – 28–33% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 58–55% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 12–14% एल्काइलेटेड ऑयल
97# – 39–44% कैटलिस्टिक पेट्रोल, 33–35% रीफॉर्म्ड पेट्रोल, 10–12% एल्काइलेटेड ऑयल

इससे स्पष्ट है कि रिफाइनरियों में पहले विभिन्न घटकों का उत्पादन किया जाता है, उसके बाद ही उन्हें मिलाकर तैयार पेट्रोल बनाया जाता है। बस, रिफाइनरियाँ आवश्यकता के अनुसार विभिन्न प्रकार के तेलों का उत्पादन कर सकती हैं; जबकि मिश्रण तकनीक में विभिन्न गैर-मानक तेलों एवं रासायनिक सामग्रियों का उपयोग करके, उन्हें शुद्ध करने के बाद ही आवश्यकताओं के अनुरूप तेल तैयार किया जाता है। दोनों ही प्रक्रियाएँ एक ही तरह की हैं; बस, मिश्रण तकनीक के द्वारा तैयार किए गए तेलों से कोई धुआँ नहीं निकलता। तीन, पेट्रोल एवं डीजल के निर्माण हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियाँ – पेट्रोल बनाने हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों में सीधे शोधित पेट्रोल (नॉर्मलाइज्ड ऑयल, पेट्रोलियम ईथर), हल्का नॉर्मलाइज्ड ऑयल, कंडेनसेटेड ऑयल (हल्के हाइड्रोकार्बन), शुद्ध C5, C9, C10 रासायनिक तेल, एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन 150#, 200#, मिश्रित एरोमेटिक हाइड्रोकार्बन, फॉर्माल्डेहाइड, MTBE, DMC, उच्च-कार्बन वाले अल्कोहल आदि शामिल हैं। डीजल को संशोधित करने हेतु उपयोग में आने वाली सामग्रियों में हेवी डीजल, वैक्स ऑयल, कोकिंग वैक्स ऑयल, 200# से ऊपर के सॉल्वेंट ऑयल, हेवी एरोमैटिक्स, C8, C9, C10, C11, C12, C13, C14, C15, एवं एयरोस्पेस रिफाइनिंग से प्राप्त पदार्थ शामिल हैं। लैंपों हेतु केरोसीन, सामान्य ऑयल, कम-शुद्धता वाला ऑयल, 200#, 230#, 270# एरोमैटिक सॉल्वेंट ऑयल, 3# मिनरल ऑयल, स्थानीय रूप से निर्मित डीजल, पटलन डीजल, कोकिंग डीजल आदि। उपरोक्त कच्चे माल को पहले रंग हटाने, दुर्गंध दूर करने एवं उसे शुद्ध एवं स्थिर बनाने हेतु प्रसंस्कृत किया जाता है। इसके बाद उसमें गुणवत्ता सुधार हेतु विशेष पदार्थ मिलाए जाते हैं। अंत में, गुणवत्ता जाँच के बाद, जब यह **मानकों** के अनुरूप हो जाता है, तभी इसे बेचा जा सकता है। सामान्य दबाव पर आसवन द्वारा प्राप्त पेट्रोल के गुण:
कच्चा तेल – दाकिंग, शेंगली, लियाओहे, हुआबेई, शिनजियांग, झोंगयुआन।
ऑक्टेन संख्या (RON): 47, 65, 60, 51, 62, 65।

पेट्रोल बनाने हेतु उपयोग में आने वाले कच्चे तेलों के मूलभूत गुण:
कच्चे तेल का नाम, सापेक्ष घनत्व, आसवन तापमान की सीमा, ऑक्टेन संख्या की सीमा, मुख्य घटक, रंग, क्वथन बिंदु, फ्लेमपॉइंट।

**नाफ्था (कच्चा पेट्रोल):** 0.68–0.71; आसवन तापमान: 70–145°C; हल्का नाफ्था: 70–180°C; भारी नाफ्था: 40–60।
**अल्केन C5-C9:** रंगहीन या हल्का पीला; आसवन तापमान: 20–160°C; फ्लेमपॉइंट: -2°C।
**पेट्रोलियम ईथर:** 0.64–0.66; घटक: पेंटेन, हेक्सेन; रंग: रंगहीन/पारदर्शी तरल; गंध: कोयला-तेल जैसी; आसवन तापमान: 30–120°C; फ्लेमपॉइंट: -20°C (बंद वातावरण में)।
**डिस्टिलेटेड ऑयल:** आसवन तापमान: 20°C–-200°C; ऑक्टेन संख्या: 60–70।
**अल्केन C5-C8:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**परिष्कृत C5:** 0.66; आसवन तापमान: 36°C–41°C; ऑक्टेन संख्या: 85–95।
**C5:** रंगहीन/पारदर्शी तरल; आसवन तापमान: 36–50°C।
**परिष्कृत C9:** 0.88–0.90; आसवन तापमान: 150°C–190°C; ऑक्टेन संख्या: 110–105।
**एरोमैटिक C9:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**परिष्कृत C10:** 0.89–0.92; आसवन तापमान: 180°C–210°C; ऑक्टेन संख्या: 105–110।
**एरोमैटिक C10:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।
**एरोमैटिक 150#:** 0.88–0.90; आसवन तापमान: 150°C–190°C; ऑक्टेन संख्या: 105–115।
**मिश्रित एरोमैटिक्स:** रंगहीन/पारदर्शी तरल।

**IV. पेट्रोल/डीजल बनाने हेतु उपयोग में आने वाले अतिरिक्त पदार्थ:**
**(I) पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता:**
1. पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता – पेट्रोल का सामान्य दहन, दहन कक्ष में विद्युत चिंगारी द्वारा ज्वलनशील मिश्रण के जलने से होता है। आग 20 से 50 मीटर/सेकंड की गति से धीरे-धीरे आगे फैलती है। सिलेंडर के अंदर तापमान एवं दबाव दोनों ही लगातार बढ़ते रहते हैं, जब तक कि दहन प्रक्रिया पूरी न हो जाए। इससे न केवल इंजन की कार्यक्षमता बढ़ती है, बल्कि इंजन का संचालन भी सुचारू एवं शांत रहता है; जिससे वाहन सामान्य रूप से ही चलता रहता है। लेकिन कभी-कभी असामान्य दहन भी हो जाता है। ऐसा तब होता है, जब इंजन की सिलेंडरों में ज्वलनशील मिश्रण जल जाता है; तब उस मिश्रण का एक हिस्सा, सामान्य आग के दबाव एवं ऊष्मा के कारण अत्यधिक तापमान एवं दबाव में आ जाता है। इससे रासायनिक अभिक्रियाएँ तेज हो जाती हैं, जिससे कई अस्थिर ऑक्सीकारक उत्पन्न हो जाते हैं। सामान्य आग वहाँ पहुँचने से पहले ही, ये ऑक्सीकारक तेजी से विघटित हो जाते हैं, जिससे विस्फोटक दहन हो जाता है। इससे शक्तिशाली ध्वनि तरंगें उत्पन्न होती हैं, जिससे इंजन में कंपन होता है एवं धातुओं से टकरने की आवाजें आती हैं; इसके कारण इंजन की कार्यक्षमता कम हो जाती है। एक्जॉस्ट से काला धुआँ निकल रहा है, एवं ईंधन की खपत भ हम इस घटना को “डिटोनेशन” कहते हैं। तो, इंजन में पेट्रोल जलने के दौरान विस्फोट को रोकने की उसकी क्षमता को ही पेट्रोल की “अविस्फोटकता” कहा जाता है। पेट्रोल में मौजूद विभिन्न हाइड्रोकार्बनों की अग्निरोधक क्षमता ही, पेट्रोल की अग्निरोधक क्षमता को निर्धारित करती है। बड़ी मात्रा में प्राप्त प्रयोगात्मक आंकड़ों से निम्नलिखित नियम निकाले जा सकते हैं: हाइड्रोकार्बनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को लगभग निम्नलिखित क्रम में वर्गीकृत किया जा सकता है। आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन > आइसोमरिक अल्केन > साइक्लोअल्केन > अल्केन > नॉर्मल अल्केन। तेलों के संदर्भ में, हाइड्रोकार्बनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता, उनके आणविक वजन बढ़ने के साथ कम होने की प्रवृत्ति रखती है। इसलिए, एक ही कच्चे तेल से बने तेलों में, हल्के घटकों वाले तेलों में विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता, भारी घटकों वाले तेलों की तुलना में अधिक होती है। प्रसंस्करण की दृष्टि से, उत्प्रेरक-विघटन एवं पुनर्संरचना वाली विधियाँ, सामान्य विघटन या कोकिंग वाली विधियों की तुलना में बेहतर हैं; जबकि थर्मल-विघटन/कोकिंग वाली विधियाँ, सीधे डिस्टिलेशन द्वारा प्राप्त उत्पादो 2. पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता के मूल्यांकन हेतु संकेतक: पेट्रोल की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को ऑक्टेन मान से व्यक्त किया जाता है। ऑक्टेन वैल्यू, वास्तव में, उस ईंधन में मौजूद आइसोऑक्टेन के आयतन प्रतिशत के बराबर होती है; जिसकी अग्निरोधक क्षमता उस ईंधन के समान होती है। मानक ईंधन में अत्यधिक विस्फोट-प्रतिरोधक गुण वाला आइसोऑक्टेन (2,2,4-ट्राइमेथिलपेंटेन; इसका ऑक्टेन मान 100 है) एवं कम विस्फोट-प्रतिरोधक गुण वाला नॉर्मल हेप्टेन (GH16; इसका ऑक्टेन मान 0 है) शामिल होता है। दोनों पदार्थों को अलग-अलग मात्रा अनुपात में मिलाकर संश्लेषित किया जाता है। इनमें से, आइसोऑक्टेन का मान, मानक ईंधन में उसके आयतन प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है; और यही मान ही उस मानक ईंधन का ऑक्टेन मान होता है। यदि मानक ईंधन 90% आइसोऑक्टेन एवं 10% नॉर्मल हेप्टेन से मिलकर बना है (आयतन अनुपात के आधार पर), तो मानक ईंधन का ऑक्टेन मान 90 होगा। पेट्रोल के ऑक्टेन मान को निर्धारित करने हेतु, परीक्षण किए जा रहे तेल को एवं मानक ईंधन को कड़े नियमों के अंतर्गत ऑक्टेन मान निर्धारण यंत्र में रखकर परीक्षण किया जाता है। यदि दोनों की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता समान हो, तो इसका अर्थ है कि परीक्षण किए गए तेल का ऑक्टेन मान, मानक ईंधन के ऑक्टेन मान के बराबर है। वर्तमान में, दुनिया भर में पेट्रोल के ऑक्टेन संख्या को मापने हेतु मुख्य रूप से तीन विधियाँ उपयोग में आती हैं – अनुसंधान विधि (RON), मोटर विधि (MON), एवं एंटी-डिस्प्लेशन इंडेक्स। रोन मान का अध्ययन: रोन मान (RON) का अध्ययन, कम मिश्रण तापमान (आमतौर पर बिना गर्मी के) एवं कम इंजन गति (आमतौर पर 800 रेव/मिनट) जैसी मध्यम कठिन परिस्थितियों में, प्रयोगशाला में उपलब्ध मानक इंजनों के द्वारा किया जाता है। मोटर फ्यूल का ऑक्टेन संख्या, मोटर फ्यूल का ऑक्टेन संख्या (MON), ऐसी कठिन परिस्थितियों में मापा जाता है; जहाँ ईंधन-हवा मिश्रण का तापमान अधिक होता है (आमतौर पर 149°C तक), एवं इंजन की गति भी अधिक होती है (आमतौर पर 900 रोटर/मिनट)। MON में उपयोग होने वाले उपकरण, RON में उपयोग होने वाले उपकरणों के समान ही हैं। लेकिन उनकी परीक्षण स्थितियाँ अलग-अलग हैं। “एमओएन” वह क्षमता है जिसके द्वारा पेट्रोल, इंजन के उच्च भार की स्थितियों में भी तेज गति से चलने के दौरान विस्फोट से बच सकता है। वहीं, “ऑक्टेन वैल्यू” वह क्षमता है जिसके द्वारा पेट्रोल, इंजन के सामान्य गति-स्थितियों में धीमी गति से चलने के दौरान भी विस्फोट से बच सकता है। उसी ईंधन गैस में, RON का मान MON की तुलना में 5–10 इकाई अधिक होता है। चूँकि RON एवं MON, दोनों ही वाहन के संचालन के दौरान ईंधन की विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता को पूरी तरह से दर्शाने में सक्षम नहीं हैं। इसलिए, विस्फोट-प्रतिरोधक सूचकांक नामक एक और संकेतक प्रस्तुत किया गया। विस्फोट-प्रतिरोधक सूचकांक = (RON + MON) / 2
चूँकि राष्ट्रीय मानकों के अनुसार ऑक्टेन संख्या मापन हेतु उपयोग में आने वाले उपकरण अमेरिका से आयातित ASTM उपकरण हैं, एवं इनकी कीमत बहुत अधिक है; इसलिए कुछ सरल उपकरणों का उपयोग करके भी इसका परीक्षण किया जा सकता है। शंघाई में निर्मित एक-सिलेंडर वाले यंत्र, विद्युत-अपवर्तनांक मापन उपकरण, दूर-इन्फ्रारेड मापन उपकरण, पेट्रोल में विस्फोट-रोधी पदार्थ। पेट्रोल, देश की आर्थिक एवं जनसांख्यिकीय स्थिति के लिहाज से एक महत्वपूर्ण ईंधन है। हमारे देश की आर्थिक व्यवस्था के तेज़ विकास एवं ऑटोमोबाइलों की संख्या में हो रही तेज़ वृद्धि के कारण, पेट्रोल की मांग लगातार बढ़ती जा रही है। और ऑक्टेन संख्या, वाहनों में उपयोग होने वाले पेट्रोल का सबसे महत्वपूर्ण गुणवत्ता संकेतक है। यह तेल शोधन उद्योग के स्तर एवं वाहनों के डिज़ाइन के स्तर को दर्शाता है। इसीलिए, बीसवीं शताब्दी की शुरुआत से ही लोग ऑक्टेन संख्या को बढ़ाने के प्रभावी तरीकों की तलाश में रहे हैं। लगभग एक शताब्दी के प्रयासों के बाद, यह तकनीक अधिक परिपक्व हो गई है। वर्तमान में, पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने के दो तरीके हैं। पहला तरीका है, उपकरणों एवं प्रक्रियाओं के द्वारा ऑक्टेन मान में वृद्धि करना; जैसे कि कैटालिटिक फ्रैक्शनिंग, अल्कीलीकरण, आइसोमरीकरण आदि। दूसरा तरीका है, पेट्रोल में एंटी-डिटोनेशन एजेंट मिलाना (जैसे कि चार एथिल पाइरिडाइन, जिसका उपयोग अब प्रतिबंधित है), या उच्च ऑक्टेन मान वाले घटक मिलाना (जैसे कि MTBE, जिससे एरोमैटिक्स की मात्रा बढ़ जाती है)। हालाँकि, प्रसंस्करण विधि गैसोलीन के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु एक प्रमुख तरीका है; लेकिन इसमें अधिक निवेश की आवश्यकता होती है, एवं गैसोलीन की गुणवत्ता में भी परिवर्तन हो जाता है। इस कारण इष्टतम उत्पादन संयोजन प्राप्त करना कठिन हो जाता है, एवं इसमें पर्याप्त लचीलापन भी नहीं होता। देश-विदेश में हुए कई प्रयोगों से यह साबित हुआ है कि विस्फोट-रोधी पदार्थों का उपयोग, वाहनों में उपयोग होने वाले पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु सबसे प्रभावी तरी पेट्रोल में उपयोग होने वाले एंटी-क्विकनेस एजेंटों को, उनकी संरचना के आधार पर, “ग्रेफुल” श्रेणी में वर्गीकृत किया जा सकता है (जैसे – धातुओं युक्त मेथिल साइक्लोपेंटाडाइएनिल ट्राइमेथिल मैंगनीज, टेट्राएथिल सीसा आदि), एवं “ग्रेफुल-रहित” श्रेणी में भी वर्गीकृत किया जा सकता है (जैसे – मेथिल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर जैसे शुद्ध कार्बनिक ग्रे पेट्रोल में विस्फोट-रोधक पदार्थ होते हैं। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले ऐसे पदार्थ हैं – टेट्राएथिललेड, डाइमैग्नीज एवं MMT (मिथाइल साइक्लोपेंटाडाइएनिल ट्राइकार्बोनिल मैंगनीज)। चूँकि टेट्राएथिललेड विषैला होता है, इसलिए डाइमैग्नीज की उपस्थिति से स्पार्क प्लग में समस्याएँ उत्पन्न हो जाती हैं। हमारे देश में टेट्रा-एथिल-लेड एवं डाइमैग्नीट के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया ग एमएमटी को 1959 में इथिल कंपनी द्वारा विकसित किया गया। इसकी विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता एवं पेट्रोल से संबंधित गुण बहुत अच्छे हैं। Mn की सांद्रता 9–18 मिलीग्राम/लीटर होने पर, इससे पेट्रोल का ऑक्टेन मान (RON) 1.7–3 इकाइयों तक बढ़ जाता है। ऑटोमोबाइलों की उत्सर्जन नियंत्रण प्रणालियों पर इसका प्रभाव, एवं पर्यावरण प्रदूषण के संदर्भ में एमएमटी संबंधी विवाद भी हैं। अध्ययनों से पता चला है कि दहन के बाद केवल थोड़ी मात्रा में ही MMT निकलता है; जबकि अधिकांश MMT एग्जॉस्ट सिस्टम में ही रह जाता है। यह MMT इंजन के स्पार्क प्लग, कैटालिस्टर आदि घटकों की सतह पर जम जाता है, जिसके कारण स्पार्क प्लग में समस्याएँ उत्पन्न हो जाती हैं। विभिन्न देशों के MMT के उपयोग को लेकर अलग-अलग विचार हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1978 में MMT के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया, लेकिन अक्टूबर 1995 में इसे पेट्रोल में विस्फोट-रोधक पदार्थ के रूप में फिर से इस्तेमाल करना शुरू किया गया। पर्यावरण संरक्षण बोर्ड एवं ऑटोमोबाइल निर्माता संघ (AAMA) इस बात से काफी असहमत हैं। यूरोपीय ऑटोमोबाइल निर्माता संघ, जापानी ऑटोमोबाइल निर्माता संघ आदि द्वारा तैयार किए गए “वैश्विक ईंधन मानकों” में कारों में इस्तेमाल होने वाले पेट्रोल में Mn मिलाने पर पूरी तरह प्रतिबंध लगा हुआ है। चीन में, मैंगनीज-आधारित विस्फोट-रोधक पदार्थों के उपयोग पर कोई स्पष्ट प्रतिबंध नहीं है लेकिन सीमित मात्रा में ही इसे जोड़ने की अनुम वाहनों हेतु उपयोग में आने वाले पेट्रोल (II) के मानकों के अनुसार, Mn की मात्रा 18 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए; पेट्रोल (III) के मानकों के अनुसार यह मात्रा 16 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। जिंगबियाओ मानकों के अनुसार यह मात्रा 6 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। मांग लगातार बढ़ती जा रही है। हालाँकि, जैसे-जैसे तैयार तेलों का बाजार धीरे-धीरे विदेशी बाजारों से जुड़ रहा है, यूरोपीय मानक विश्वभर में पेट्रोल के लिए मानक बन गए हैं। इसलिए, देश की विभिन्न तेल शोधन कंपनियों को जल्द ही MMT के विकल्पों पर विचार करना होगा। ग्रेफ्री-रहित पेट्रोल एंटी-क्लिकर – कार्बनिक, ग्रेफ्री-रहित एंटी-क्लिकर, अभिक्रियाओं की गति को नियंत्रित करने में मदद करता है; इससे ईंधन के दहन की गति सामान्य सीमा में ही रहती है। ऐसे एंटी-क्लिकरों के कारण कैटालिस्टों में विषाक्तता नहीं उत्पन्न होती, प्रदूषकों का उत्सर्जन भी नहीं होता, एवं इनकी एंटी-क्लिकिंग क्षमता भी उत्कृष्ट होती है। क्योंकि, वर्तमान में ऐसे विस्फोट-रोधी पदार्थों पर काफी अनुसंधान किया जा रहा है। सामान्यतः पाए जाने वाले ग्रेफ्री-मुक्त विस्फोट-रोधी पदार्थों में ईथर, एस्टर एवं अमीन शाम ईथर: एमटीबीई का उपयोग पेट्रोल में संशोधक के रूप में दुनिया भर में व्यापक रूप से किया जाता है। यह न केवल पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने में मदद करता है; 3% से 7% की मात्रा में इसके उपयोग से पेट्रोल का ऑक्टेन मान 2 से 3 इकाइयों तक बढ़ जाता है, बल्कि यह वाहनों के दहन प्रदर्शन को भी बेहतर बनाता है, उत्सर्जन में CO की मात्रा को कम करता है, एवं पेट्रोल उत्पादन की लागत को भी कम करता है। आज तक, MTBE की मांग में लगातार वृद्धि होती जा रही है। इसकी उत्पादन तकनीक भी लगातार विकसित होती जा रही है। लेकिन हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका के कैलिफोर्निया राज्य ने भूजल की गुणवत्ता को खराब होने के कारण MTBE के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया है। अमेरिका के पर्यावरण संरक्षण विभाग ने भी ऐसा ही कदम उठाया है। इससे पता चलता है कि संयुक्त राज्य अमेरिका ने MTBE के उत्पादन एवं उपयोग पर प्रतिबंध लगाना शुरू कर दिया है। अब यूरोपीय संघ एवं जापान, विघटन हेतु आसान ऐसे विस्फोट-रोधक पदार्थ ‘इथिल टर्ट-ब्यूटिल ईथर’ (ETBE) को अधिक पसंद कर रहे हैं। इसका प्रदर्शन MTBE के समान ही उत्कृष्ट है। नीचे MTBE संबंधी मापदंड दिए गए हैं:
घनत्व (किग्रा/मी³, 20℃): 740.6
संक्रमण तापमान (℃): 223.9
ऊष्मा क्षमता (℃ में): 2.135
वाष्पीकरण ऊष्मा (जूल/ग्राम·केल्विन): 30.10
दहन ऊष्मा (मेगाजूल/किग्रा): 38.21
रीड वाष्प दबाव (बार): 0.55
संक्रमण दबाव (KPC में): 223.9
प्रकाश-अपवर्तनांक (20℃ में): 1.3689
दहन बिंदु (℃): 480
वायु में विस्फोट की सीमा (%V): अधिकतम 1.65 ； न्यूनतम मान: 8.4
अनुसंधान विधि द्वारा प्राप्त ऑक्टेन संख्या: 117
मोटर विधि द्वारा प्राप्त ऑक्टेन संख्या: 101
MTBE में पानी की घुलनशीलता (20℃, g/100g): 1.5
पानी में MTBE की घुलनशीलता (20℃, g/100g): 4.3
इथिल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर (ETBE). ईटीबीई, अन्य ईथरों की तरह ही, पेट्रोल के ऑक्टेन मान को बढ़ाने हेतु एक एंटी-डिटोनेशन एजेंट के रूप में उपयोग में आ सकता है। इसका RON एवं MON क्रमशः 119 एवं 103 है; जबकि इसका संतृप्त भाप दबाव 27.56 kPa है। यह मान MTBE की तुलना में काफी कम है। ईटीबीई का क्वथन बिंदु काफी उच्च होता है; इसलिए यह पेट्रोल के साथ मिल सकता है, एवं कोई संयुक्त क्वथन मिश्रण नहीं बनता। इससे इंजन में हवा का प्रतिरोध कम होता है, एवं पेट्रोल के वाष्पीकरण से होने वाला नुकसान भी कम हो जाता है। अतः, विस्फोट-रोधक पदार्थ के रूप में ETBE का उपयोग करने से पेट्रोल की दक्षता एवं सुरक्षा संबंधी गुण MTBE की तुलना में बेहतर हो जाते हैं; इसलिए इसका उपयोग भविष्य में बहुत ही लाभदायक साबित होगा। लेकिन ETBE का उत्पादन लागत अधिक है, और इसकी उच्च कीमत ही इसके व्यापक उपयोग में सबसे बड़ी बाधा है। डाइआइसोप्रोपिल ईथर (DIPE)। DIPE की रासायनिक संरचना, घनत्व एवं वाष्पीकरण ऊष्मा जैसे भौतिक गुण, MTBE, ETBE, TAME के समान ही हैं। इसका RON मान 107-110 है, जबकि अग्निरोधक सूचकांक 102-106 है। इसका संतृप्त वाष्प दबाव 33.78 kPa है। इसके निर्माण हेतु प्रोपीन एवं पानी जैसी सामग्रियों का उपयोग किया जाता है; ऐसी सामग्रियाँ आसानी से उपलब्ध होती हैं एवं इनकी कीमतों में भी बहुत कम उतार-चढ़ाव होता है। इसके अलावा, इसका निर्माण इथेनॉल बाजार के प्रभावों से भी मुक्त है। लुयानगांग पेट्रोकेमिकल इंजीनियरिंग कंपनी ने एप्रिन को एक ही चरण में जलीयकृत/ईथरीकृत करके DIPE बनाने की विधि विकसित की है। इस कंपनी द्वारा विकसित सक्रिय β-ज़िलेनाइट उत्प्रेरक, एप्रिन के जलीयकृत/ईथरीकृत होने की प्रक्रिया में उच्च रूपांतरण दर एवं DIPE उत्पादन हेतु उच्च चयनात्मकता प्रदान करता है; साथ ही, इस उत्प्रेरक की सक्रियता एवं स्थिरता भी बहुत अच्छी है। DIPE की मूल्य-संबंधी प्रतिस्पर्धात्मकता, एमटीबीई पर प्रतिबंध लगने के बाद इसे ईथर-आधारित पदार्थों का विकल्प बनने में सहायक हो सकती है। टर्ट-पेंटिल मेथिल ईथर (TAME)। TAME में RON एवं MON के मान क्रमशः 12 एवं 99 हैं। इसका संतृप्त भाप दबाव 20.67 kPa है, जो MTBE की तुलना में काफी कम है। विस्फोट-प्रतिरोधक क्षमता के मामले में यह MTBE की तुलना में थोड़ा बेहतर है। टेम, मेथनॉल एवं आइसोपेंटीन को कच्चे माल के रूप में उपयोग करता है; इसकी कीमत कम होती है। इसके अलावा, TAME ने अभी तक MTBE से जुड़ी कोई पर्यावरणीय या सुरक्षा संबंधी समस्याएँ नहीं पाई हैं; इसलिए, इसके बाजार में उपयोग की संभावनाएँ काफी अधिक हैं। हमारे देश में कुछ अनुसंधान संस्थान, TAME उत्पादन तकनीक पर अनुसंधान कर रहे हैं। अब TAME के निर्माण हेतु उत्प्रेरक-आधारित आसवन प्रक्रिया को सफलतापूर्वक विकसित कर लिया गया है। शंघाई पेट्रोकेमिकल कंपनी में 2000 टन/वर्ष की क्षमता वाला औद्योगिक परीक्षण संयंत्र भी स्थापित किया गया है। इसके अलावा, चिलू पेट्रोकेमिकल कंपनी की अनुसंधान संस्था ने C4 एवं C5 से मिश्रित ईथर बनाने हेतु तकनीक विकसित की है; इस तकनीक के द्वारा एक ही उत्प्रेरक-आधारित आसवन संयंत्र में MTBE एवं TAME दोनों का उत्पादन किया जा सकता है। ऐसा करने से ईथर उत्पादन संयंत्रों का आकार बढ़ जाता है, जिससे आर्थिक लाभ भी बढ़ता है। मेथैक्सिल अल्कोहल, अपने उत्कृष्ट दहन गुणों के कारण, पेट्रोलियम उत्पादों में एक संशोधक के रूप में उपयोग में आता है। इसके उपयोग से दहन गुणों में सुधार होता है, एवं हानिकारक गैसों का उत्सर्जन भी कम हो जाता है। यह आजकल कई कंपनियों द्वारा “नया पर्यावरण-अनुकूल ईंधन” के रूप में भी वर्णित किया जाता है। आणविक सूत्र: CH3O-CH2-OCH2
आणविक वजन: 76.09
क्वथनांक: 42.3℃
फ्लेमपॉइंट: -17.8℃
घनत्व: d15/15 पर 0.866, d20/20 पर 0.861
गलनांक: -104.8℃
रूप: रंहीन, पारदर्शी तरल; गंध में क्लोरोफॉर्म जैसा गुण होता है।
एस्टर: इनमें से, डाइमेथिल कार्बोनेट (DMC) सबसे अधिक महत्वपूर्ण है; यह ऑक्टेन वैल्यू में सुधार हेतु सबसे उपयोगी पदार्थ माना जाता है। इसके अलावा, अध्ययनों से पता चला है कि DMC मिलने से पेट्रोल के संतृप्त वाष्पदाब, घनीभवन बिंदु एवं जल-घुलनशीलता पर कोई खास प्रभाव नहीं पड़ता। एमडीसी एवं एमटीबीई की तुलना में, एमडीसी में ऑक्सीजन की मात्रा अधिक होती है। जब पेट्रोल में ऑक्सीजन की मात्रा समान होती है, तो DMC की मात्रा MTBE की तुलना में लगभग 40% ही होती है। कैटालिटिक पेट्रोल के मामले में इसका प्रभाव समान होता है; लेकिन सीधे शोधित पेट्रोल के मामले में DMC की संवेदनशीलता MTBE की तुलना में कम होती है। जब 3% DMC एवं MTBE को ईंधन में मिलाया गया, तो सीधे शोधित पेट्रोल का बेस ऑक्टेन स्कोर क्रमशः 51.0 से बढ़कर 52.5 एवं 53.1 हो गया। इससे पता चलता है कि ऐसे पेट्रोल के निर्माण हेतु DMC, उन पेट्रोलों की तुलना में अधिक उपयुक्त है, जिनका बेस ऑक्टेन स्कोर 80 से अधिक होता है। साइलेन डाइमीथाइल एस्टर, सामान्य तापमान पर एक रंगहीन एवं पारदर्शी तरल है; इसमें हल्का मीठा स्वाद होता है। इसका गलनांक 4°C एवं क्वथनांक 90.11°C है। यह पानी में घुलनशील नहीं है, लेकिन अल्कोहल, ईथर एवं लगभग सभी कार्बनिक विलायकों में घुल सकता है। डीएमसी अणु की संरचना में CH₃O-, CO-, COOCH₃ जैसे कार्यकारी समूह होते हैं; इस कारण इसकी रासायनिक अभिक्रिया क्षमता अच्छी होती है। डीएमसी की विषाक्तता बहुत कम है; यह आधुनिक “स्वच्छ उत्पादन प्रक्रियाओं” की आवश्यकताओं को पूरा करने वाला, पर्यावरण-अनुकूल कार्बनिक रासायनिक कच्चा माल है। यह एक महत्वपूर्ण कार्बनिक संश्लेषण मध्यवर्ती पदार्थ भी है। एसिटेट ऑफ सेकंड-ब्यूटाइल का आणविक सूत्र: C6H12O2 ； CH3COOCH(CH3)CH2CH3 की विशेषताएँ: यह रंहीन तरल पदार्थ है; इसमें फलों जैसी सुगंध होती है।
आणविक भार: 116.16
वाष्पदाब: 2.00 किलोपास्कल/25℃
फ्लेमपॉइंट: 19℃
गलनांक: -98.9℃
क्वथनांक: 112.3℃
घुलनशीलता: यह पानी में घुलता नहीं है; लेकिन इथेनॉल, ईथर जैसे अधिकांश कार्बनिक विलायकों में घुल जाता है।
घनत्व: सापेक्ष घनत्व (पानी = 1) – 0.86 ； सापेक्ष घनत्व (वायु = 1): 4.00
स्थिरता: स्थिर
खतरे का संकेत: 7 (मध्यम फ्लेमपॉइंट वाला ज्वलनशील तरल)
अमीन वर्ग: इसका प्रतिनिधि N-**अमीन है। जानकारी के अनुसार, पेट्रोल में विस्फोट-रोधक एजेंट के रूप में अमीन यौगिकों का उपयोग संबंधी अनुसंधान विदेशों में 70 के दशक की शुरुआत में ही शुरू हो गया था। विदेशों में इन यौगिकों का व्यापारिक नाम “MmA” है। इन यौगिकों के उपयोग को बढ़ावा न दिए जाने का कारण, अमीन समूहों में मौजूद N की मात्रा है। विदेशी अध्ययनों से पता चला है कि वाहनों से निकलने वाले धुएँ में NOX की मात्रा को नियंत्रित करने हेतु, पेट्रोल में अमीन यौगिकों की मात्रा 17 ग्राम/लीटर से अधिक नहीं होनी चाहिए। इस सीमा के भीतर, अमीन यौगिक पेट्रोल के ऑक्टेन मान को 1.2 से 2 इकाइयों तक बढ़ाने में सहायक होते हैं। इसलिए, एंटी-डेटोनेटरों में मौजूद अमीन यौगिकों की मात्रा को कम करके, उन्हें पर्यावरण-अनुकूल तरीके से अधिकतम प्रभावी बनाना, ऐसे एंटी-डेटोनेटरों के व्यापक उपयोग हेतु एक बड़ी चुनौती है। इसलिए, दुनिया भर के देश पेट्रोल में उपयोग होने वाले एंटी-डिटोनेशन एजेंटों पर तेजी से अनुसंधान कर रहे हैं। पर्यावरण-अनुकूल एंटी-डिटोनेशन एजेंट ही भविष्य में विकास की दिशा हैं। (II) पेट्रोल से गंधक हटाने की तकनीकें: हाल के वर्षों में, मोटर वाहनों की संख्या में वृद्धि के कारण, वाहनों से निकलने वाला धुआँ वायु प्रदूषण का मुख्य कारण बन गया है। इसके कारण अम्लीय वर्षा भी अधिक होने लगी है, जिससे इमारतें, मिट्टी एवं मनुष्यों का रहन-सहन गंभीर रूप से प्रभावित हो रहा है। इसलिए, दुनिया भर के देशों ने तेल की गुणवत्ता संबंधी मानकों को और ऊँचा कर दिया है; ताकि तेल में मौजूद सल्फर, अल्कीन एवं बेंजीन की मात्रा पर अंकुश लग सके, और मनुष्यों के रहन-सहन के लिए उपयुक्त वातावरण बन सके। सल्फर युक्त कच्चे तेल के प्रसंस्करण में वृद्धि, एवं हेवी ऑयल के उत्पादन हेतु उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरकों के उपयोग में वृद्धि के कारण, तेल में सल्फर की मात्रा बढ़ गई है; साथ ही तेल की स्थिरता भी कम हो गई है। हाइड्रोजनीकरण-आधारित डीसल्फराइजेशन प्रक्रिया में पूंजी एवं हाइड्रोजन स्रोतों संबंधी सीमाओं के कारण, छोटे एवं मध्यम आकार के तेल शोधन संयंत्रों के लिए गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित शोधन प्रक्रियाओं पर अनुसंधान करना बहुत ही महत्व 1. ईंधन तेल में सल्फर के मुख्य अस्तित्व-रूप एवं वितरण: कच्चे तेल में सल्फर युक्त सैकड़ों हाइड्रोकार्बन होते हैं; इनमें से 200 से अधिक हाइड्रोकार्बनों की संरचना की पुष्टि हो चुकी है। ये सल्फर युक्त हाइड्रोकार्बन, कच्चे तेल के प्रसंस्करण की प्रक्रिया में विभिन्न डिस्टिलेट तेलों में विभिन्न मात्राओं में वितरित हो जाते हैं। ईंधन तेल में सल्फर मुख्य रूप से दो रूपों में पाया जाता है: ； जबकि, वे सल्फाइड जो आमतौर पर धातुओं के साथ सीधी प्रतिक्रिया नहीं कर पाते, उन्हें “सक्रिय सल्फर” कहा जाता है; इनमें सरल सल्फर, हाइड्रोजन सल्फाइड एवं सल्फाइल शामिल हैं। जबकि, वे सल्फाइड जो धातुओं के साथ सीधी प्रतिक्रिया करते हैं, उन्हें “गैर-सक्रिय सल्फर” कहा जाता है; इनमें सल्फाइड, डाइसल्फाइड, थाइफीन आदि शामिल हैं। पेट्रोल डिस्टिलेट्स में, सल्फर युक्त हाइड्रोकार्बन मुख्य रूप से थायोल, सल्फाइड्स एवं मोनोसाइक्लिक थाइफीन के रूप में पाए जाते हैं; इनका मुख्य स्रोत कैटालिटिक फ्रैक्शनिंग (FCC) द्वारा उत्पन्न पेट्रोल है। इसलिए, पेट्रोल को कम सल्फर वाले पेट्रोल के मानकों के अनुरूप बनाने हेतु, FCC पेट्रोल के कच्चे माल का पूर्व-उपचार करना आवश्यक है, या फिर FCC पेट्रोल उत्पादों का बाद-उपचार करना आवश्यक है। डीजल डिस्टिलेट में मौजूद सल्फरयुक्त हाइड्रोकार्बनों में सल्फाइड, थाइफीन, बेंजोथाइफीन एवं डाइबेंजोथाइफीन आदि शामिल हैं। डाइबेंजोथाइफीन में 4,6 स्थान पर अल्काइल समूह होने के कारण, अल्काइल समूहों के कारण होने वाले बाधा-प्रभाव के कारण सल्फर हटाना बहुत कठिन हो जाता है। इसके अलावा, तेल के डिस्टिलेट के क्वथनांक बढ़ने के साथ-साथ सल्फरयुक्त यौगिकों की संरचना भी और अधिक जटिल होती जाती है। 2. कम सल्फर वाले ईंधन तेल उत्पन्न करने की विधियाँ
2.1 अम्ल-क्षार शुद्धिकरण
अम्ल-क्षार शुद्धिकरण एक पारंपरिक विधि है; आज भी कुछ रिफाइनरियों में इसका उपयोग किया जाता है। चूँकि अम्ल-क्षार प्रसंस्करण के बाद प्राप्त होने वाले अम्ल-क्षार अपशिष्टों का निपटान करना कठिन है, एवं तेल की मात्रा में भी भारी नुकसान होता है; इसलिए दीर्घकालिक दृष्टि से यह तकनीक निश्चित रूप से अप्रचलित हो जाएगी। 2.2 उत्प्रेरक विधि: फ्थैलोसीन उत्प्रेरक विधि में, वर्तमान में औद्योगिक क्षेत्र में सबसे अधिक उपयोग होने वाले उत्प्रेरक हैं – पॉलीफ्थैलोसीन कोबाल्ट (CoPPC) एवं सल्फोनेटेड फ्थैलोसीन कोबाल्ट (CoSPc)। यह उत्प्रेरक, क्षारीय घोल में तेलों के उपचार हेतु प्रयोग में आता है; इससे तेलों में मौजूद सल्फाइड्स हट जाते हैं। 2.3 विलायक निष्कर्षण विधि: उपयुक्त विलायक का उपयोग करके निष्कर्षण विधि द्वारा तेलों में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है। आम तौर पर, निष्कर्षण विधि के द्वारा तेलों में मौजूद सल्फाइडोहाइड्राइलों को प्रभावी ढंग से अलग किया जा सकता है। इसके बाद आसवन विधि के द्वारा निष्कर्षण हेतु उपयोग किया गया घोल एवं सल्फाइडोहाइड्राइलों को अलग किया जाता है; इस प्रकार उच्च मूल्य वाले सल्फाइडोहाइड्राइल उत्पाद प्राप्त होते हैं, जबकि घोल को पुनः उपयोग में लाया जा सकता है। 2.4 उत्प्रेरक-अवशोषण विधि: उत्प्रेरक-अवशोषण विधि में, चयनात्मकता वाले एवं पुनः उपयोग में आ सकने वाले ठोस अवशोषकों का उपयोग किया जाता है; रासायनिक अवशोषण की प्रक्रिया के माध्यम से तेल में मौजूद सल्फर की मात्रा को कम किया जाता है। यह एक नई विधि है, जिसके द्वारा FCC पेट्रोल में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है। सामान्य पेट्रोल हाइड्रोजनीकरण विधि की तुलना में, इस विधि में निवेश लागत एवं संचालन लागत में आधे से अधिक की कमी हो जाती है। इसके अलावा, इस विधि से तेल में मौजूद सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्साइड जैसे अशुद्धियों को प्रभावी ढंग से हटाया जा सकता है; सल्फर हटाने की दर 90% से अधिक होती है। यह विधि देश की रिफाइनरी कंपनियों की वर्तमान स्थिति के लिए बहुत ही उपयुक्त है। चूँकि अवशोषण द्वारा सल्फर हटाने से पेट्रोल का ऑक्टेन मान एवं उत्पादन दर पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता, इसलिए इस तकनीक को देश-विदेश में बहुत महत्व दिया जा रहा है। उत्प्रेरक-अवशोषण आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीक, तेल में कोई प्रभाव डाले बिना ही तेल में मौजूद सल्फाइडों को प्रभावी ढंग से हटा सकती है। इसके अलावा, इस तकनीक में निवेश एवं संचालन संबंधी लागतें, हाइड्रोजनीकरण, विलायक निष्कर्षण, उत्प्रेरक-ऑक्सीकरण आदि अन्य डीसल्फराइजेशन तकनीकों की तुलना में बहुत कम होती हैं। इसलिए, उत्प्रेरक-आधारित अवशोषण विधि से डीसल्फराइजेशन का अध्ययन करना बहुत ही महत्वपूर्ण है। 2.5 संयोजन विधि: सल्फर युक्त तेलों के उपचार हेतु धातु क्लोराइडों के DMF घोल का उपयोग किया जाता है; इससे कार्बनिक सल्फाइडों एवं धातु क्लोराइडों के बीच इलेक्ट्रॉन जोड़े आपस में परस्पर क्रिया करते हैं, जिससे जल-घुलनशील संयुग्म बनते हैं एवं वे अपशिष्ट के रूप में निकल जाते हैं। ऐसे कई धातु आयन हैं जो कार्बनिक सल्फाइडों के साथ संयुग्म बना सकते हैं; इनमें से CdCl2 का प्रभाव सबसे अच्छा होता है। चूँकि संयोजन विधि से तेल में मौजूद अम्लीय घटकों को हटाया नहीं जा सकता, इसलिए व्यावहारिक उपयोग में अक्सर संयोजन निष्कर्षण एवं क्षारीय धोने की विधियों को मिलाकर उपयोग किया जाता है। इस विधि से डाइऑक्साइजेशन की प्रक्रिया बहुत ही प्रभावी होती है, एवं प्राप्त तेल की गुणवत्ता भी अच्छी रहती है; इससे आर्थिक लाभ भी होता है। 2.6 जैविक डीसल्फराइजेशन तकनीक
जैविक डीसल्फराइजेशन, जिसे जैविक उत्प्रेरक डीसल्फराइजेशन (BDS) भी कहा जाता है, यह एक ऐसी नई तकनीक है जिसमें सामान्य तापमान एवं दबाव की परिस्थितियों में, ऑक्सीजन-आवश्यक/ऑक्सीजन-रहित बैक्टीरियों का उपयोग करके तेल में मौजूद सल्फरयुक्त यौगिकों को हटाया जाता है। 3. कम सल्फरीकरण के नकारात्मक प्रभाव: पेट्रोल एवं डीजल में कम सल्फर होने से पर्यावरणीय प्रदूषण कम होता है; विशेष रूप से, विभिन्न देशों ने ईंधन में कम सल्फर होने संबंधी नीतियों पर सहमति जताई है। लेकिन ईंधन तेल में सल्फर की मात्रा कम करने की प्रक्रिया में, कुछ ऐसे नकारात्मक प्रभाव देखने को मिले, जिनकी उम्मीद नहीं की गई थी। इनके मुख्य प्रभाव हैं: (1) चिकनाई की क्षमता में कमी, एवं उपकरणों का अधिक घिसना। वर्ष 1991 में, स्वीडन में 0.00% सल्फर युक्त डीजल का उपयोग करते समय पाया गया कि ऐसे ईंधन पंपों में होने वाला क्षय/नुकसान, सामान्य डीजल की तुलना में भी अधिक था। जापान ने भी विभिन्न सल्फर सांद्रताओं वाले डीजल पर परीक्षण किए, और परिणामों से यह भी पुष्टि हुई कि डीजल की स्नेहन क्षमता में कमी आ रही है। इसका मुख्य कारण यह है कि सल्फर हटाने की प्रक्रिया में, तेल में मौजूद वे प्राकृतिक ध्रुवीय यौगिक भी हट जाते हैं, जिनके कारण तेल में चिकनाई की क्षमता बनी रहती है। इसके परिणामस्वरूप चिकनाई की क्षमता कम हो जाती है, एवं उपकरणों का क्षय बढ़ जाता है। (2) डीजल की स्थिरता में कमी आ जाती है, एवं इसका रंग भी खराब हो जाता है। जब डीजल में सल्फर की मात्रा 0.05% से कम हो जाती है, तो ऑक्सीडेंट्स की मात्रा में वृद्धि हो जाती है। इसके कारण जेल-जैसे पदार्थ एवं अवक्षेप बनने लगते हैं; इससे उपकरणों का सामान्य संचालन प्रभावित होता है, एवं उत्सर्जित गैसों की गुणवत्ता भी खराब हो जाती है। इसका मुख्य कारण यह है कि डीजल में मौजूद प्राकृतिक एंटीऑक्सीडेंट घटक, सल्फर हटाने की प्रक्रिया में भी हटा दिए जाते हैं। साथ ही, डीजल में सल्फर की मात्रा कम होने के कारण तेल का रंग गहरा हो जाता है, जिससे व्यक्ति को अप्रिय अनुभूति होती है। 4. निष्कर्ष एवं सुझाव: चूँकि पेट्रोलियम उत्पादों का उत्पादन एवं जीवन में व्यापक उपयोग होता है, इसलिए इनमें मौजूद हानिकारक सल्फर को हटाना बहुत ही महत्वपूर्ण है। वर्तमान में औद्योगिक क्षेत्र में उपयोग में आने वाली गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन विधियों में अम्ल-क्षार विधि, विलायक निष्कर्षण विधि एवं अवशोषण विधि शामिल हैं; लेकिन इन सभी विधियों में कुछ कमियाँ एवं सीमाएँ हैं। इसमें, अम्ल-क्षार शुद्धिकरण की प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में अपशिष्ट अम्ल/क्षार तरल पदार्थ उत्पन्न होते हैं; जिससे गंभीर पर्यावरणीय प्रदूषण ； विलायक निष्कर्षण विधि से डीसल्फराइजेशन करने में बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है, एवं त ； अवशोषण विधि में, अवशोषक की अवशोषण क्षमता कम होती है, एवं इसे नियमित रूप से पुनर्जीवित करने की अन्य गैर-हाइड्रोजनीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीकें अभी परीक्षण चरण में ही हैं। इनमें से जैविक डीसल्फराइजेशन, ऑक्सीकरण आधारित डीसल्फराइजेशन, एवं प्रकाश/प्लाज्मा आधारित डीसल्फराइजेशन तकनीकों की संभावनाएँ बहुत ही आकर्षक हैं; ऐसी तकनीकें भविष्य में स्वच्छ ईंधन उत्पादन हेतु प्रभावी तरीके साबित हो सकती हैं। चूँकि ईंधन तेल में सल्फर की मात्रा को कम करना एवं वायु प्रदूषण को कम करना एक जटिल प्रक्रिया है, इसलिए इसे लागू करते समय विभिन्न कारकों पर विचार करना आवश्यक है। ऐसा करने से ही तकनीक की विश्वसनीयता बढ़ेगी, जिससे आर्थिक एवं पर्यावरणीय दृष्टि से बेहतर परिणाम प्राप्त होंगे। (III) डीजल की प्रवाहकता में सुधार हेतु उपाय: डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता में सुधार हेतु तीन तरीके हैं – वैक्स हटाना, द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन को मिलाना, एवं प्रवाहकता सुधारक पदार्थों को मिलाना। वैक्स हटाने हेतु अतिरिक्त उपकरणों की आवश्यकता होती है, एवं इससे डीजल का उत्पादन भी कम हो जाता है। द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन को मिलाना एक सरल तरीका है; 0# डीजल में 10–20% केरोसीन मिलाने से डीजल का घननांक कम हो जाता है, एवं इससे 0# डीजल –10# डीजल में बदल जाता है। यदि द्वितीयक शोधन प्रक्रिया से प्राप्त किए गए केरोसीन की मात्रा अधिक हो जाए, तो इससे डीजल का हेक्सेनेट संख्या, फ्लैश पॉइंट एवं चिकनाई प्रभावित हो जाती है। डीजल में प्रवाहकता सुधारक पदार्थ मिलाना, वर्तमान में देश-विदेश में सबसे अधिक उपयोग में आने वाला तरीका है। I. डीजल की गतिशीलता में सुधार हेतु उपयोग में आने वाले पदार्थों की कार्यप्रणाली
डीजल की कम तापमान पर गतिशीलता में सुधार हेतु उपयोग में आने वाले पदार्थों की कार्यप्रणाली यह है कि कम तापमान पर ये पदार्थ डीजल में मौजूद पारा के साथ बंध जाते हैं, एवं पारा की सतह पर एक अवरोधक परत बन जाती है। इससे पारा आपस में जुड़ने से रोका जाता है, एवं डीजल का घनीकरण बिंदु कम हो जाता है। साथ ही, ये पदार्थ पारा के साथ सह-क्रिस्टलीकरण भी करते हैं; इससे पारा छोटे-छोटे क्रिस्टलों में विभाजित हो जाता है, जिससे घनीकरण बिंदु और भी कम हो जाता है। डीजल प्रवाह सुधारक, आम तौर पर डीजल में मौजूद मोम के निकलने की प्रक्रिया को बदल नहीं सकते। ये न तो डीजल के “टर्ब्यूलेंस पॉइंट” को बदल सकते हैं, और न ही किसी विशेष तापमान पर मोम के निकलने की मात्रा को। ये केवल क्रिस्टलों के आकार एवं आकृति को ही बदल सकते हैं; साथ ही क्रिस्टलों के नेटवर्क-जैसी संरचनाओं के निर्माण को रोक सकते हैं। इसलिए, पेट्रोलियम वैक्स के डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता पर पड़ने वाले प्रभावों को पूरी तरह से दूर नहीं किया जा सकता; केवल डीजल की कम तापमान पर प्रवाहकता में सुधार ही किया जा सकता है। द्वितीय, प्रवाह-सुधारकों का कार्य क्या है? घरेलू एवं विदेशी अनुसंधानों में प्रयोग में आने वाले सुधारकों के रूप में दर्जनों प्रकार के यौगिक हैं। औद्योगिक उत्पादन में मुख्य रूप से कम आणविक वजन वाले एथिलीन-विनाइल एसिटेट, एथिलीन-एक्रिलिक एसिटेट कॉपोलिमर आदि का उपयोग किया जाता है। डीजल के गुणधर्मों में सुधार हेतु इन सुधारकों की अनुशंसित मात्रा 0.01–0.1% है; जबकि विदेशों में इनका उपयोग लगभग 0.03% की दर से किया जाता है। डीजल निंबनकारी पदार्थ, डीजल के रासायनिक घटकों के प्रति बहुत ही संवेदनशील होते हैं। इसलिए, इन पदार्थों को डीजल में मिलाने से पहले आवश्यक रूप से परीक्षण किए जाने चाहिए। डीजल निंबनकारी पदार्थों का प्रभाव, डीजल उत्पादन हेतु उपयोग किए जाने वाले कच्चे तेल के प्रकार, उत्पादन प्रक्रिया, डीजल तैयार करने हेतु उपयोग की जाने वाली सामग्रियों आदि कई कारकों से प्रभावित होता है। कच्चे तेल के हिसाब से, एनालिन-आधारित कच्चे तेल का प्रदर्शन सबसे अच्छा होता है; मिडल-बेस्ड तेल का प्रदर्शन इसके बाद आता है, जबकि पाराफिन-आधारित तेल का प्रद प्रसंस्करण प्रक्रियाओं के हिसाब से, उत्प्रेरक-आधारित डीजल, आणविक छानन विधि द्वारा वैक्स हटाना, यूरिया का उपयोग करके वैक्स हटाना एवं थिकनरों का उपयोग करना अच्छे परिणाम देता है। हाइड्रोक्रैकिंग एवं थर्मल क्रैकिंग विधियों से डीजल तैयार करने से मध्यम परिणाम ही प्राप्त होते हैं, जबकि सीधे तेल को शुद्ध करक विनियमन विधि के हिसाब से, आम तौर पर उच्च सांद्रता वाले डीजल, एवं जिनमें केरोसीन की मात्रा अधिक होती है, ऐसे डीजल ही बेहतर परिणाम देते हैं। फ्रैक्शनों के हिसाब से, जितना चौड़ा फ्रैक्शन होगा, परिणाम उतना ही बेहतर होगा इसलिए, बेहतर परिणाम प्राप्त करने हेतु निम्नलिखित तरीकों का उपयोग किया जा सकता है:
– विभिन्न निर्माताओं द्वारा निर्मित तेलों को मिलाने से बेहतर परिणाम प्राप्त होते हैं।
– थोड़ा –10# डीजल मिलाने से भी बेहतर परिणाम मिलते हैं।
– थोड़ा केरोसीन मिलाने से भी अच्छे परिणाम प्राप्त होते हैं।
– 200# एरोमैटिक्स को 3–10% की मात्रा में मिलाने से भी बेहतर परिणाम मिलते हैं।
– डीजल में “डिन्यूट्रिएंट्स” मिलाने से इसका घनीकरण-रोधी प्रभाव बढ़ जाता है।
– “वैक्स-डिपॉजिट रोधक” मिलाने से डीजल में वैक्स का जमाव रोका जा सकता है; क्योंकि डीजल के भंडारण एवं परिवहन के दौरान वैक्स का जमाव होना आम बात है, जिससे डीजल का उपयोग प्रभावित होता है। “वैक्स-डिपॉजिट रोधक” एवं “डिन्यूट्रिएंट्स” दोनों का उपयोग करने से डीजल में वैक्स का जमाव रोका जा सकता है। (च) डीजल के हेक्सानोजन मान में सुधार हेतु उपयोगी पदार्थ – डीजल की दहन क्षमता, जिसे “आग लगने की क्षमता” भी कहा जाता है, वह डीजल की स्व-दहन क्षमता को दर्शाती है। डीजल इंजन के कार्य सिद्धांत से ही यह पता चलता है। जब डीजल इंजन में संपीडन प्रक्रिया समाप्त हो जाती है, तो सिलेंडर का तापमान 500–600°C से कम नहीं होता। यह तापमान, डीजल के स्व-दहन बिंदु (जो 200–270°C है) से कहीं अधिक होता है। लेकिन दहन से पहले भौतिक-रासायनिक तैयारियों हेतु समय आवश्यक है; इसलिए डीजल को सिलेंडर में डालने के बाद तुरंत दहन नहीं होता। डीजल को सिलेंडर में डालने के बाद दहन होने में कुछ समय लगता है, और यह समय आम तौर पर 0.0007 से 0.0035 सेकंड के बीच होता है। यदि डीजल के जलने में लगने वाला समय कम हो, तो डीजल सिलेंडर में प्रवेश करते ही जलने लगता है; इससे इंजन सही ढंग से काम कर पाता है। यदि आग लगने में देरी होती है, तो एक बार आग लगने के बाद अधिक मात्रा में ईंधन जलने लगता है। इससे जलने की प्रारंभिक अवस्था में ही दबाव तेजी से बढ़ जाता है, जिससे डीजल इंजन ठीक से काम नहीं कर पाता। इसका परिणाम भी पेट्रोल इंजन में होने वाले डिस्प्लेशन जैसा ही होता है – शक्ति में कमी, ईंधन की खपत में वृद्धि, एवं शोर में वृद्धि। डीजल की दहन-क्षमता को हेक्सानोइक वैल्यू के द्वारा व्यक्त किया जाता है। जिसे “हेक्सानोजन मान” कहा जाता है, वह वास्तव में निर्धारित परिस्थितियों में इंजन परीक्षणों के दौरान, तब प्राप्त होने वाला मान होता है, जब परीक्षण हेतु उपयोग किए गए तेल एवं मानक ईंधन में दहन की क्षमता समान होती है। ऐसी स्थिति में, मानक ईंधन में हेक्साडेसिलेन का आयतन-प्रतिशत ही हेक्सानोजन मान कहलाता ह मानक ईंधन, हेक्साडेसेन (जिसका कैसेनोग्रेड 100 माना गया है) एवं अल्फा-मिथाइलनेप्थेन (जिसका कैसेनोग्रेड 0 माना गया है) को विभिन्न अनुपातों में मिलाकर बनाया जाता है। उच्च हेक्सानोजन मान वाले डीजल में स्व-दहन बिंदु कम होता है, आग लगने में देरी भी कम होती है; इसके कारण इंजन में कोई समस्या नहीं होती। इसके अलावा, उच्च हेक्सानोजन मान वाले डीजल के उपयोग से इंजन के बीयरिंगों पर लगने वाला भार कम हो जाता है, एवं इंजन का स्टार्ट होने का प्रदर्शन भी बेहतर हो जाता है, जिससे इंजन आसानी से स्टार्ट हो जाता है। राष्ट्रीय मानकों के अनुसार, हल्के डीजल का सिस्टेमेटिक ऑक्टेन वैल्यू > 45 होना आवश वाहनों में उपयोग होने वाला हल्का डीजल: +10#, +5#, 0#, -10# > 49; -20# > 46; -35#, -50# > 35। हेक्सानोइक वैल्यू को बढ़ाने के दो तरीके हैं – एक तो तेल से आरोमैटिक हाइड्रोकार्बनों को हटाना, और दूसरा तरीका है हेक्सानोइक वैल्यू बढ़ाने वाले एजेंटों का उपयोग करना। आमतौर पर ऐसे एजेंटों के रूप में एल्काइल-एओ एसिड एस्टरों का उपयोग किया जाता है। जैसे *ao एसिड ऑक्टेनेट एवं *ao एसिड पेंटेनेट; 1–3‰ की मात्रा में इन्हें मिलाने से मान 2–9 इकाइयों तक बढ़ सकता है। (व) तेलों में अम्लता कम करने हेतु उपयोग होने वाले पदार्थ: सीधे शोधित किए गए डीजल में हमेशा कुछ मात्रा में कार्बनिक अम्ल होता है। डीजल तैयार करते समय इन कार्बनिक अम्लों को हटाना आवश्यक है; ताकि अम्लता की मात्रा 7 मिलीग्राम KOH/100 मिलीलीटर रहे, जो कि राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप है। एसिड हटाने हेतु आमतौर पर निम्नलिखित विधियाँ उपयोग में आती हैं: हाइड्रोजनीकरण, क्षारीय धोना, एसिड-हटाने वाले एजेंटों का उपयोग। एसिड-हटाने वाले एजेंटों को डीजल के साथ निश्चित अनुपात में मिलाकर ही इसका उपयोग किया जा सकता है।
(6) रंग एवं गंध हटाने हेतु उपयोग में आने वाले एजेंट:
1. सल्फ्यूरिक एसिड + टाइटेनियम सल्फेट कोबाल्ट।
2. तटस्थकारक: इथेनॉल : एथिलीन डाइअमीन : एमाइड (डाइमेथिल) = 5:2:5।
3. अवशोषक।
**विधियाँ:**
1. **पेट्रोल हेतु:**
① मानक तेल का उपयोग करके 90# पेट्रोल को 93# में, 97# पेट्रोल को 93# में बदला जा सकता है। 90# पेट्रोल में नाफ्था एवं एंटी-डिटोनेटर मिलाकर भी 90# पेट्रोल तैयार किया जा सकता है।
② गैर-मानक तेल का उपयोग करके: नाफ्था (20-60%) + मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (5-25%) + C5 (5-15%) + एंटी-डिटोनेटर। हल्के हाइड्रोकार्बन/नाफ्था (20-60%) + मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (20-40%) + MTBE (14% से कम) + C5 (5-15%) + एंटी-डिटोनेटर।
**टिप्पणी:** पहली विधि में 90# पेट्रोल का ही उपयोग किया जाता है; इसलिए मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन की गुणवत्ता कम ही होनी चाहिए। दूसरी विधि में पेट्रोल का उपयोग नहीं किया जाता; इसलिए मिश्रित आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन की गुणवत्ता अधिक होनी चाहिए – घनत्व कम होना चाहिए, सल्फर की मात्रा कम होनी चाहिए। ऐसी स्थिति में नाफ्था के बजाय हल्के हाइड्रोकार्बन/नाफ्था का ही उपयोग किया जाता है। तेल संशोधन की दोनों विधियों में अपने-अपने फायदे एवं नुकसान हैं; ज्यादातर तेल संशोधक, कच्चे माल की कीमतों के आधार पर ही निर 2. डीजल:
① यांगत्से-झेजियांग क्षेत्र में: केरोसीन 10% + कैटालिटिक डीजल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
② झुआनझेजियांग क्षेत्र में: केरोसीन 10% + प्रथम श्रेणी का तेल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
③ बोहाई खाड़ी क्षेत्र में: केरोसीन 10% + प्रथम श्रेणी का तेल 20% + राष्ट्रीय मानक वाला डीजल 70%।
बाजार में सबसे अधिक उपलब्ध कच्चे मालों के अनुपात के आधार पर, राष्ट्रीय मानक वाला डीजल कम से कम कच्चे माल का 70% होना चाहिए; कैटालिटिक डीजल लगभग 20% होना चाहिए, जबकि केरोसीन की मात्रा अधिकतम 10% होनी चाहिए। वर्तमान बाजार में कच्चे माल की कीमतों के आधार पर, यांगत्से-झियांगगांग क्षेत्र में हाइब्रिड डीजल की लागत 8000 युआन/टन है। हालाँकि, यह मूल्य स्थानीय मानक बाजार मूल्य से 100 युआन/टन अधिक है, फिर भी हाइब्रिड डीजल बनाने वाली कंपनियाँ ऐसा करने से हिचकिचाती हैं। इसके अलावा, उद्योग के विशेषज्ञों का कहना है कि चूँकि केरोसीन का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है, एवं इसका मुख्य कार्य तरल पदार्थ के घनीकरण बिंदु को कम करना है; इसलिए मिश्रण बनाते समय, यदि तापमान संबंधी कोई विशेष आवश्यकता न हो, तो केरोसीन मिलाने की आवश्यकता ही नहीं है। इसके अलावा, चूँकि वर्तमान में C9 की कीमत काफी अधिक है, इसलिए मिश्रण बनाने वाले लोग बहुत कम ही C9 का उपयोग कर रहे हैं। जब इसकी कीमत ऐसे स्तर पर आ जाएगी जिसे मिश्रण बनाने वाले लोग स्वीकार कर सकें, तब C9 का उपयोग करने की संभावना बढ़ जाएगी। 3. मिश्रण विधि – स्प्रे द्वारा मिश्रण: स्प्रे द्वारा मिश्रण करने हेतु, विभिन्न घटक तेलों को निर्धारित अनुपात में एक साथ परिवहन टैंकों में डाला जाता है; मिश्रण की प्रक्रिया टैंकों में तेल भरने के दौरान ही पूरी हो जाती है। इस विधि में, सहायक लोडिंग उपकरणों एवं मापन उपकरणों के अलावा, किसी अन्य विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं होती। यह विधि 1980 के दशक में विदेशों में व्यापक रूप से उपयोग में आने वाली विधि थी। चक्रीय मिश्रण प्रक्रिया – चक्रीय मिश्रण प्रक्रिया का अर्थ है, मिश्रण करने हेतु उपयोग में आने वाले टैंक में चक्रीय पंप का उपयोग करके सामग्रियों को अच्छी तरह मिलाना। इस चक्रीय प्रक्रिया के द्वारा सभी घटक आपस में अच्छी तरह मिल जाते हैं। वर्तमान में देश में मुख्य रूप से इसी विधि का उपयोग किया जा रह पाइपलाइन वितरण: पाइपलाइन वितरण का अर्थ है, कंप्यूटर एवं नियंत्रण उपकरणों की मदद से विभिन्न घटक तेलों को पाइपलाइनों में स्थिर रूप से मिलाकर उन्हें वितरित करना। इस विधि में मिश्रण का अनुपात कंप्यूटर या पूर्व-सेट किए गए उपकरणों द्वारा नियंत्रित किया जाता है; इससे मिश्रण की सटीकता बढ़ जाती है, एवं प्रबंधन भी आसान हो जाता है छह. परीक्षण मानक: पेट्रोल – ग्रेड 2, ग्रेड 3, बीजिंग मानक; नए मानक (अनुमोदन हेतु प्रस्ताव) – ग्रेड 3, ग्रेड 4, ग्रेड 5 (सुझावात्मक मानक); सीएसआईसी के द्वारा खरीदे गए तेल के लिए अतिरिक्त परीक्षण मानक। पेट्रोल – ग्रेड 2, ग्रेड 3, बीजिंग मानक; नए मानक (अनुमोदन हेतु प्रस्ताव) – ग्रेड 3, ग्रेड 4, ग्रेड 5 (सुझावात्मक मानक); सीएसआईसी के द्वारा खरीदे गए तेल के लिए अतिरिक्त परीक्षण मानक।

धन्यवाद। क्या विभिन्न प्रकार के पेट्रोल/डीजल बनाते समय उनमें उपयोग होने वाले घटकों के अनुपात, एवं विभिन्न मापदंडों (ऑक्टेन संख्या, संतृप्त भाप दबाव आदि) की गणना हेतु कोई सामान्य विधि उपलब्ध है?

डीजल तैयार करने हेतु आवश्यक सामग्रियाँ:
1. ऐसी सामग्रियाँ जिनका उपयोग डीजल तैयार करने हेतु किया जा सकता है – प्राथमिक चरण में प्रयोग होने वाली सामग्रियाँ, द्वितीय चरण में प्रयोग होने वाली सामग्रियाँ, तृतीय चरण में प्रयोग होने वाली सामग्रियाँ, शुद्धिकरण हेतु प्रयोग होने वाली सामग्रियाँ, हाइड्रोजनीकरण द्वारा शुद्धिकरण हेतु प्रयोग होने वाली सामग्रियाँ, 200#, 280#, 260# जैसे तेल, उत्प्रेरक डीजल, हल्के मोमयुक्त तेल, आदि। द्वितीय, डीजल को मिश्रित करने की विधियाँ:
1. सामान्य डीजल में 15#–0# डीजल, अतिरिक्त पदार्थ (जैसे निंग-कंट्रोलिंग एजेंट, मिश्रणकारी पदार्थ), एवं 200#, 280# आदि डीजल मिलाकर 0#, -10#, -20# डीजल, एवं 25# डीजल तैयार किया जा सकता है। 2. उत्प्रेरक डीजल में विभिन्न अतिरिक्त पदार्थों (मिश्रणकारी, हेक्सानोजन मूल्य सुधारक, चमक बढ़ाने वाले पदार्थ, ऑक्सीडेशन रोधक आदि) एवं 200#, 280#, एयरलाइन ईंधन, हाइड्रोजनीकृत हेवी आरोमैटिक हाइड्रोकार्बन आदि को मिलाकर -15#, -20#, -35# डीजल तैयार किया जाता है; इसका उपयोग आमतौर पर “गुओएर द्वितीय” मानक वाले वाहनों में किया जाता है। 3. हल्के मोम तेल में विभिन्न अतिरिक्त पदार्थों (मिश्रणकारी, हेक्साडेसिल वैल्यू सुधारक, शुद्धिकृत एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन, चमक बढ़ाने वाले पदार्थ, ऑक्सीडेशन रोधक आदि) एवं 200#, 280# जैसे एयरलाइन ईंधनों को मिलाकर -15#, -25#, -35# डीजल तैयार किया जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर “गुओ एर” एवं “गुओ सान” मानकों वाले वाहनों में किया जाता है। 4. सामान्य लाइन, सामान्य द्वितीय लाइन, सामान्य तृतीय लाइन का उपयोग करके, साथ ही अतिरिक्त पदार्थों (मिश्रणकारकों, हेक्साडेसिल वैल्यू एजेंटों) एवं हाइड्रोजनीकरण उपचारों का उपयोग करके +5#, 0#, -10# मानक वाला डीजल तैयार किया जा सकता है। 5. शुद्धिकृत ईंधन में विभिन्न प्रकार के अतिरिक्त पदार्थ (मिश्रणकारी, हेक्साडेसिल एसिड आदि) तथा 200#, 280# के केरोसीन आदि मिलाने से +10#, +5#, 0#, -10# जैसे गैर-मानक डीजल तैयार किए जा सकते हैं। 6. सामान्य चारकोल को शुद्ध करने हेतु, इसमें एडिटिव्स/मिश्रण पदार्थ मिलाए जाते हैं; 200#, 280# आदि तेल, केरोसीन आदि का उपयोग भी किया जा सकता है। इसके अलावा +10#, +5#, 0#, -10# जैसे मान भी उपयोग में आ सकते हैं। यह डीजल “गुओसान-3” एवं “गुओसान-2” मानक वाले वाहनों में उपयोग हेतु उपयुक्त है। 7. छोटे पैमाने पर तेल को शुद्ध करने के बाद, उसमें संशोधक पदार्थ (मिश्रणकारी, गंध हटाने वाले पदार्थ) एवं 200#, 280# जैसे तेल, केरोसीन आदि मिलाए जा सकते हैं; इससे +5#, 0# जैसे तेल तैयार किए जा सकते हैं।

इस पोस्ट को सबसे अंत में hnan ने 2016-6-4 को 18:45 बजे संपादित किया। बहुत अच्छा है… क्या मुझे इसकी विस्तृत जानकारी भेजी जा सकती है? धन्यवाद।