मेथनॉल निर्माण उपकरण “चीन में निर्मित” – बड़े आकार के मेथनॉल गैस-शीतलित रिएक्टरों का घरेलू उत्पादन

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मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में “चीनी निर्मित” उत्पादों का उपयोग और बढ़ा – बड़े आकार के मेथनॉल गैस-शीतलन रिएक्टरों का घरेलू स्तर पर निर्माण
लेखक/स्रोत: चाइना केमिकल इंडस्ट्री न्यूज़पेपर
तारीख: 2016-05-19
व्यूज़: 8
लगभग एक वर्ष तक स्थिर रूप से कार्य करने के बाद, नानजिंग गुओचांग केमिकल टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड, दातांग एनर्जी केमिकल्स लिमिटेड, एवं दातांग इनर मंगोलिया डुलुन कोयला रसायन उद्योग लिमिटेड द्वारा संयुक्त रूप से विकसित 168 लाख टन/वर्ष क्षमता वाले मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में उपयोग होने वाले गैस-शीतलन रिएक्टरों का घरेलू स्तर पर निर्माण संभव हुआ। इन रिएक्टरों संबंधी विभिन्न तकनीकी मापदंड, जैसे कि सिस्टम का कुल प्रतिरोध, आंतरिक तापमान वितरण, गैसों का प्रवाह आदि, विदेशी तकनीकों के स्तर के बराबर या उससे भी बेहतर हैं। 13 मई को, बीजिंग में चीनी पेट्रोलियम एवं रसायन उद्योग संघ द्वारा आयोजित एक समीक्षा बैठक में इस परियोजना का मूल्यांकन किया गया, एवं इसे सफल घोषित किया गया। मूल्यांकन समिति का मानना है कि इस प्रणाली में प्रयोग होने वाले महत्वपूर्ण उपकरण, देश में निर्मित पहले बड़े आकार के गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टर हैं। ये उपकरण विदेश से आयात किए गए उपकरणों का सफलतापूर्वक विकल्प बन गए हैं। इन उपकरणों पर देशी स्वामित्व है, एवं इनका संरचनात्मक डिज़ाइन अत्यधिक उन्नत एवं तर्कसंगत है; इसलिए ये अंतरराष्ट्रीय मानकों के अनुरूप हैं। नानजिंग गुओचांग कंपनी के अध्यक्ष ल्यू झोंगमिंग ने ‘चाइनीज़ केमिकल इंडस्ट्री न्यूज़पेपर’ के पत्रकारों को बताया कि इस परियोजना में उपयोग होने वाले सभी उपकरणों के डिज़ाइन से लेकर निर्माण तक की प्रक्रिया में 6 महीने से अधिक समय लगा। इस दौरान आंतरिक उपकरणों के निर्माण, पाइपों की प्रक्रियाओं, एवं विभिन्न तकनीकी चुनौतियों को पार करना पड़ा। अंततः 2014 में इन उपकरणों का निर्माण पूरा हुआ, एवं 2015 में इन्हें वास्तविक उपयोग हेतु शुरू किया गया। वर्तमान में, इस गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टर का प्रदर्शन अच्छा है, एवं संश्लेषण प्रणाली भी सुचारू रूप से कार्य कर रही है। घरेलू रूप से निर्मित उपकरणों के संचालन संबंधी मापदंड, एवं उनकी उत्पादन क्षमता, आयातित उपकरणों के डिज़ाइन स्तर के बराबर या उससे भी बेहतर हैं। चीनी पेट्रोकेमिकल फेडरेशन द्वारा गठित विशेषज्ञ समूह द्वारा 72 घंटों तक किए गए निरीक्षण के बाद, उपकरणों से प्राप्त महत्वपूर्ण आंकड़े अनुबंध में निर्धारित मानदंडों के अनुरूप गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टर में अल्कोहल की शुद्धता 5.7% है, जो डिज़ाइन मान के बराबर है। ； गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टर के शेल-प्रवाह मार्ग में प्रतिरोध 0.18 MPa है, जबकि ट्यूब-प्रवाह मार्ग में यह प्रतिरोध 0.08 MPa है; यह मान डिज़ाइन मानदंडों से बेहतर है। ； अक्षीय प्रवाह वाली गैसों के वितरण हेतु उपयोग में आने वाली तकनीकों, एवं नए प्रकार की “ग्रेडिएंट-लाइन” संरचनाओं के कारण, विभिन्न अक्षांशों पर अक्षीय समतलों में तापमान का अंतर 5℃ से कम रहता है; जो कि निर्धारित मानदंडों से बेहतर है। जानकारी के अनुसार, डाटांग डुलुन कोयला-रसायन निगम के पास पहले 16.8 मिलियन टन/वर्ष की क्षमता वाला एक ही सीरीज़ वाला मेथनॉल उत्पादन संयंत्र था; इस संयंत्र में जर्मनी की रूचे कंपनी की तकनीक का उपयोग किया गया था, एवं मेथनॉल उत्पादन हेतु कम दबाव वाली प्रक्रिया का उपयोग किया गया। चूँकि इस संयंत्र में प्रयोग होने वाले गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टरों को बदलने की आवश्यकता है, इसलिए डाटांग नेंगहुआ कंपनी एवं डुलुन कोयला-रसायन कंपनी ने विभिन्न विकल्पों पर विचार करने एवं बैठकों के माध्यम से चर्चा करने के बाद, गुओचांग कंपनी को इस बड़े मेथनॉल संयंत्र में प्रयोग होने वाले रिएक्टरों के घरेलू उत्पादन हेतु सबसे उपयुक्त साझेदार के रूप में चुना। दोनों कंपनियाँ मिलकर मेथनॉल संयंत्र में प्रयोग होने वाले गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टरों में घरेलू तकनीकों का उपयोग करके आ जानकारी के अनुसार, इस घरेलू रूप से विकसित बड़े पैमाने पर मेथनॉल उत्पादन हेतु तकनीक का मुख्य नवाचार तो “मॉड्यूलर डिज़ाइन” ही है। इस तकनीक में गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टरों के लिए विभिन्न मॉड्यूल विकसित किए गए हैं; जिनमें मेथनॉल उत्पादन संबंधी रासायनिक/ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं, ऊष्मा-आदान प्रक्रियाओं, तरल पदार्थों के प्रवाह संबंधी गणनाओं, एवं प्रतिरोध संबंधी गणनाओं का भी ध्यान रखा गया है। इन मॉड्यूलों का उपयोग गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टरों के डिज़ाइन में सफलतापूर्वक किया गया है। ； इसमें दबाव-प्रतिरोधी आवरण एवं आंतरिक घटकों की अलग-अलग संरचना है; आंतरिक घटक आवरण के ऊपरी हिस्से में लटके रहते हैं। अलग-अलग तापमान वाले घटक आसानी से फैल सकते हैं, जिससे इसकी सुरक्षा एवं विश्वसनीयता बढ़ जात ； द्वितीयक वितरण तकनीक एवं नए प्रकार की गेजेटियर-आकृति वाली वायु-कंटेनर संरचना के उपयोग से, ठंडी एवं गर्म गैसों का वितरण समान रहता है; इससे उत्प्रेरक स्तर पर अभिक्रिया की दक्षता बढ़ जाती है। ； नए प्रकार की वक्राकार आकृति वाली संरचना के उपयोग से, केस-प्रक्रिया में उपयोग होने वाला उत्प्रेरक समान रूप से व्यवस्थित रहता है, एवं इसे आसानी से लगाया ल्यू झोंगमिंग का कहना है कि 1.68 मिलियन टन/वर्ष की क्षमता वाले मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में नए प्रकार के गैस-शीतलित मेथनॉल रिएक्टरों का पहली बार सफलतापूर्वक उपयोग किया गया। इससे ऐसे मेथनॉल रिएक्टरों के निर्माण हेतु घरेलू तकनीकों का उपयोग संभव हो गया, एवं बड़े मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों हेतु विदेशी तकनीकों पर निर्भरता समाप्त हो गई। 　 समाचार लिंक: मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों का घरेलूकरण का इतिहास
अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, उन्नत मेथनॉल उत्पादन उद्योग में बड़े आकार के संयंत्र ही इस्तेमाल में आते हैं; आम तौर पर एक संयंत्र की उत्पादन क्षमता करोड़ों टनों के स्तर पर होती है। वर्तमान में सबसे बड़े संयंत्रों की वार्षिक उत्पादन क्षमता 225 लाख टन है। हमारे देश में मेथनॉल उद्योग की शुरुआत 20वीं शताब्दी के 50 के दशक में हुई। उस समय पूर्व सोवियत संघ की तकनीकों का उपयोग करके लानझोउ, ताइयुआन एवं जिलिन में जिंक-क्रोमियम आधारित उत्प्रेरकों का उपयोग करके उच्च दबाव वाली प्रक्रियाओं के द्वारा मेथनॉल उत्पादन किया जाता था। 60 से 70 के दशक में, शंघाई की वूजिंग केमिकल फैक्ट्री ने कोक एवं नेफ्था ऑयल को कच्चे माल के रूप में उपयोग करके मेथनॉल उत्पादन हेतु संयंत्र स्थापित किए। नानजिंग केमिकल इंडस्ट्री कंपनी की अनुसंधान संस्था ने सिंथेटिक अमोनिया एवं मेथनॉल उत्पादन हेतु मध्य-दबाव वाले तांबे-आधारित उत्प्रेरक विकसित किए; इससे सिंथेटिक अमोनिया एवं मेथनॉल उत्पादन संबंधी औद्योगिक विकास में सहायता मिली। 1970 के दशक में, सिचुआन विनाइलॉन कारखाने ने देश में पहला लो-प्रेशर मेथनॉल संश्लेषण उपकरण लागू किया। इसमें एसीटिलीन के अपशिष्ट गैसों को कच्चे माल के रूप में उपयोग किया गया, एवं ICI की लो-प्रेशर कोल्ड-इम्पैक्ट संश्लेषण तकनीक का उपयोग किया गया। 1980 के दशक के मध्य में, जिलू द्वितीय रासायनिक संयंत्र ने कच्चे तेल को कच्चे माल के रूप में उपयोग करने वाला “लुची लो-प्रेशर मेथनॉल संश्लेषण उपकरण” अपनाया। 90 के दशक के बाद, मेथनॉल की मांग में तेजी से वृद्धि होने के कारण, आयात की गई तकनीकों एवं स्वदेशी तकनीकों का उपयोग करके सैकड़ों मेथनॉल एवं मिथेनॉल उत्पादन संयंत्र स्थापित किए गए। इसके परिणामस्वरूप हमारे देश में मेथनॉल उत्पादन में अभूतपूर्व प्रगति हुई। वर्ष 2010 में देश में मेथनॉल का वार्षिक उत्पादन 37.5 मिलियन टन था, जो विश्व के कुल उत्पादन का लगभग 50% है। देश का उत्पादन विश्व के कुल उत्पादन का लगभग 32% है, जबकि इसकी सतही खपत विश्व की कुल खपत का लगभग 45% है। इस प्रकार, यह दुनिया का सबसे बड़ा मेथनॉल उत्पादक एवं उपभोक्ता देश बन गया। अनुमानित आंकड़ों के अनुसार, 2015 में देश में मेथनॉल का वार्षिक उत्पादन 76.7 मिलियन टन रहा। अनुमान है कि 2020 तक यह संख्या 98.68 मिलियन टन तक पहुँच जाएगी। देश में सिंथेटिक मेथनॉल उत्पादन का उद्योग शुरुआत से ही धीरे-धीरे विकसित होता रहा। 20 साल से अधिक के तेज़ विकास के बाद, अब देश में छोटे एवं मध्यम आकार के (300,000 टन/वर्ष क्षमता वाले) सिंथेटिक मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में उपयोग होने वाली तकनीकें विश्व स्तर की हो गई हैं। हालाँकि, देश में लाखों टन/वर्ष क्षमता वाले बड़े सिंथेटिक मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में अभी तक पूरी तरह से घरेलू तकनीकों का उपयोग नहीं हो पाया है। विशेष रूप से, बड़े सिंथेटिक मेथनॉल उत्पादन संयंत्रों में उपयोग होने वाली तकनीकों एवं उपकरणों के क्षेत्र में अभी भी बहुत प्रयासों की आवश्यकता है; ताकि विदेशी कंपनियों का बड़े सिंथेटिक मेथनॉल उत्पादन बाजार पर कब्जा टूट सके। वर्ष 2011 में, हमारे देश में पहला स्वदेशी रूप से निर्मित गैस-शीतलित मेथनॉल संश्लेषण रिएक्टर, सीनुक्लियर ग्रुप की वेस्टन्यूक्लियर कंपनी द्वारा सफलतापूर्वक जल-परीक्षण एवं गैस-परीक्षण से गुजरा। इस उपकरण की मजबूती एवं सीलिंग क्षमता, निर्माण संबंधी दस्तावेजों एवं मानकों की आवश्यकताओं के अनुरूप थी। यह गैस-शीतलित संश्लेषण रिएक्टर, ब्रिटेन की “डेविड प्रक्रिया” को अपनाकर विकसित किया गया है। समान आकार के उपकरणों की तुलना में, इसमें उपयोग होने वाली सामग्री की मात्रा कम है; इसका वजन लगभग 30% कम है। उत्पादन हेतु आवश्यक ऊर्जा की मात्रा भी काफी कम है, जबकि उत्पादन की मात्रा में काफी वृद्धि हुई है।