【कल्पनाशीलता】क्या नमक एवं अम्लों के अभिक्रिया से उत्पन्न होने वाली ऊष्मा को भाप में परिवर्तित किया जा सकता है?
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【कल्पनाशीलता】क्या नमक एवं अम्लों के अभिक्रिया से उत्पन्न होने वाली ऊष्मा को भाप में परिवर्तित किया जा सकता है? क्योंकि क्षारीय क्षार के उत्पादन हेतु “एकल लवणीय जल”, “हल्के लवणीय जल का वाष्पीकरण” एवं “क्षार का वाष्पीकरण” – इन सभी प्रक्रियाओं में भाप की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के निर्माण में भी बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है। क्या इस ऊष्मा का उपयोग किया जा सकता है? क्या इसके वास्तविक उपयोग के कोई उदाहरण हैं?
यदि ऊर्जा पर्याप्त मात्रा में उपलब्ध हो, तो इसका उपयोग किया जा सकता है। सल्फ्यूरिक एसिड उद्योग में पहले बहुत सारी ऊर्जा बर्बाद हो जाती थी; लेकिन अब कम तापमान वाली अतिरिक्त ऊर्जा को पुनः उपयोग में लाने से ऊर्जा की बचत होती है,
ऊष्मा को पुनः प्राप्त किया जा सकता है, जिससे उत्पादन लागत में कमी आती है।
सिंथेसिस भट्टी में क्लोरीन एवं हाइड्रोजन के बीच तीव्र दहन होता है, जिससे बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है। कुछ आंकड़ों के अनुसार, अग्नि का तापमान 2000℃ तक पहुँच सकता है; जबकि सिंथेसिस भट्टी का तापमान आमतौर पर 400℃ के आसपास होता है। यह तापमान एवं ऊष्मा पानी को उबालने हेतु पर्याप्त है। इसी कारण वर्तमान में अधिकांश उद्योग भाप उत्पन्न करने हेतु सिंथेसिस भट्टियों का ही उपयोग कर रहे हैं। हाइड्रोक्लोरिक एसिड के नमक में रूपांतरण की प्रक्रिया भी एक ऊष्मा-निर्माणकारी अभिक्रिया है। लेकिन नमक/एसिड की सांद्रता को प्रक्रिया-संबंधी मानदंडों के भीतर बनाए रखने हेतु (आमतौर पर नमक/एसिड की सांद्रता 31% रखी जाती है), हाइड्रोक्लोरिक एसिड को ग्रेफाइट कूलर में परिसंचरण जल की सहायता से 40°C से नीचे तक ठंडा किया जाता है। इसलिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड के नमक में रूपांतरण के दौरान उत्पन्न होने वाली ऊष्मा को तुरंत हटाना आवश्यक है। यदि इस ऊष्मा को पुनः प्राप्त किया जाए, तो इसका कोई विशेष मूल्य नहीं होगा; इसके लिए आवश्यक लागत, प्राप्त होने वाले लाभ से अधिक होगी। यही कारण है कि वर्तमान में इस ऊष्मा को पुनः प्राप्त नहीं किया जा रहा है।
तो इसका मतलब है कि कई उद्यमों के सिंथेसिस भट्टियाँ भाप उत्पन्न कर सकती हैं, है ना?
लेकिन, सिंथेसिस फर्नेस की भट्टियों में होने वाला क्षय क्या वाकई इतना गंभीर है? क्या भट्ठी की नलियों के सड़ने के कारण भट्ठी बंद हो सकती है? क्या अब कोई बेहतर समाधान उपलब्ध है?
सिंथेसिस भट्टियों की गुणवत्ता ठीक-ठाक होती है; आम तौर पर आपके द्वारा बताई गई समस्याएँ नहीं होतीं।
मैंने सुना है कि एक कारखाने में ऐसा ही हुआ। शुरुआत में वहाँ भाप उत्पन्न करने हेतु सिंथेसिस भट्टियों का उपयोग किया गया, लेकिन 2 साल बाद उनका उपयोग बंद कर दिया गया। चूँकि भट्ठी की नलियाँ अक्सर क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, इस कारण उत्पादन ब तो, आम तौर पर ऐसे फर्नेस ट्यूबों में किस प्रकार की सामग्री का उपयोग किया जाता है? क्या इसमें कोई विशेष ध्यान देने योग्य बात है बॉयलर बंद करने के बाद, क्या किसी प्रकार की प्रतिस्थापन प्रक्रिया या हवा से सफाई करने की आवश्यकता है?
अब यह प्रक्रिया पूरी तरह विकसित हो चुकी है, इसे आसानी से ऊष्मा-ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है।
“मैंने सुना है कि एक कारखाने में ऐसा ही हुआ। शुरुआत में वहाँ भाप उत्पन्न करने हेतु सिंथेसिस भट्टियों का उपयोग किया गया, लेकिन 2 साल बाद उनका उपयोग बंद कर दिया गया। चूँकि भट्ठी की नलियाँ अक्सर क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, इस कारण उत्पादन ब ”-----आपकी बात संभव है… ग्रेफाइट ब्लॉकों की गुणवत्ता में कमी होने के कारण, या ग्रेफाइट हीट एक्सचेंजरों में किसी अशुद्धि के कारण छिद्र बंद हो जाते हैं। इसके कारण कुछ हिस्सों में अत्यधिक गर्मी पैदा हो जाती है, जिससे वह हिस्सा फट जाता है… हमारी कंपनी में पहले भी ऐसा हुआ है कि कूलिंग वॉटर में गंदगी घुस जाने के कारण ग्रेफाइट ब्लॉक टूट गए। तो, आम तौर पर ऐसे फर्नेस ट्यूबों में कौन-सी सामग्री का उपयोग किया जाता है? क्या इसमें कोई विशेष ध्यान देने योग्य बात है ------ग्रेफाइट के बारे में कोई अध्ययन नहीं किया गया है। रिएक्टर बंद होने के बाद, क्या कोई प्रतिस्थापन प्रक्रिया आवश्यक है, या फिर हवा से सफाई करने की आवश्यकता है? -----भट्ठी के पीछे नाइट्रोजन गैस भरने का उद्देश्य, भट्ठी के अंदर मौजूद हाइड्रोजन गैस को बदलना है; ऐसा सुरक्षा की दृष्टि से किया जाता है।
अब ऐसे सिंथेसिस भट्टियाँ उपलब्ध हैं, जो अतिरिक्त भाप उत्पन्न करती हैं। यदि पुरानी भट्टियों में ही सुधार किया जाए, तो इसमें लगने वाला खर्च, प्राप्त होने वाले लाभ से अधिक होगा; इसलिए ऐसा करने की कोई आवश्यकता नहीं है। यदि कारखाने में ऊष्मा प्रदान करने हेतु गर्म पानी का उपयोग किया जाए, तो इस बारे में जरूर विचार किया जा सकता है।
आजकल नए बनाए गए संश्लेषण भट्टियों में सह-उत्पाद के रूप में भाप प्राप्त होती है, एवं यह प्रक्रिया अब पूरी तरह विकसित हो चुकी है।
नवीनतम संश्लेषण भट्टियों से कम दबाव वाली भाप भी प्राप्त होती है; सिद्धांत रूप में यह दबाव 0.3 Mpa तक हो सकता है। लेकिन व्यावहारिक रूप से, 0.20 Mpa से अधिक दबाव पर संश्लेषण भट्टियों से पानी लीक होने की संभावना बढ़ जाती है। इसलिए आमतौर पर दबाव को 0.2 Mpa से कम ही रखा जाता है। इतना दबाव ही नमक को घोलने एवं लवणीय जल को गर्म करने हेतु पर्याप्त होता है। इसके अलावा, इस ऊर्जा का उपयोग कम दबाव वाले ब्रोमाइड लिथियम यंत्रों में अतिरिक्त ऊष्मा प्राप्त करने हेतु भी किया जा सकता है। नानतोंग स्टार ग्रेफाइट के निर्माताओं का कहना है कि उनके संश्लेषण भट्टियों से प्राप्त होने वाली भाप, स्टीम फ्लैशिंग के बाद 0.6 MPa से अधिक दबाव तक पहुँच सकती है। मुझे नहीं पता कि क्या किसी ने ऐसी संश्लेषण भट्टियों का उपयोग किया है… यदि हाँ, तो कृपया अपने अनुभवों को साझा करें।
हमारे सिंथेसिस भट्टियों से 0.35 MPa दबाव वाली भाप प्राप्त होती है; इस भाप का उपयोग निम्न-दबाव वाले नेटवर्क में खारे पानी को शुद्ध करने, एवं इलेक्ट्रोलिसिस हेतु किया जाता है।
यह कोई कल्पना नहीं है; हम इसका लगातार उपयोग कर रहे हैं। इसमें भाप का दबाव लगभग 0.15 MPa होता है, एवं इसका उपयोग मुख्य रूप से विलयन जल को गर्म करने हेतु किया जाता है।
क्या यह स्थिर है? क्या चूल्हा अक्सर खराब हो जाता है?
नानतोंग ग्रह के लिए सिंथेसिस फर्नेस बनाने वाले निर्माताओं को ढूँढने से आपकी आवश्यकताएँ पूरी हो सकती हैं
यह आसानी से खराब नहीं होता। मुख्य समस्या तो यह है कि स्टीम बैग पर लंबे समय तक स्टीम के प्रभाव से उसकी परत पतली हो जाती है; बाकी कोई समस्या नहीं है। यह “नानटोंग स्टार” ब्रांड का है, इसका उपयोग कई सालों से किया जा रहा है।
जल की गुणवत्ता पर नियंत्रण रखें, एवं गाड़ी को बार-बार चालू/बंद ग्रेफाइट वाले स्टीम रिएक्टर बहुत ही उपयोगी होंगे।
यह तो किस तरह की अजीबोगरीब कल्पना है? हम इस तरह के जैकेट फर्नेस का उपयोग तीन साल से कर रहे हैं। स्टीम फ्लैश टैंक में दबाव 0.25 MPa पर नियंत्रित रहता है; यदि दबाव 0.25 से अधिक हो जाता है, तो वहाँ से वायु बाहर निकाल दी जाती है। 7 फर्नेसों में से 1 फर्नेस दो साल बाद खराब हो गया, जबकि शेष 6 फर्नेस अभी भी उपयोग में हैं!