मेथनॉल से ऑलिफिन्स के निर्माण को रोकने हेतु विधियाँ

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कोयला-रसायन उद्योग में, ऑलिफिन अलगाने वाले उपकरण महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं; ये कोयले से ऑलिफिन बनाने संबंधी परियोजनाओं की सफलता हेतु आवश्यक उपकरण हैं। एमटीओ उपकरण से प्राप्त उत्पाद गैस, उत्पाद गैस कंप्रेसर द्वारा दोबारा संपीडित होने के बाद, वॉशिंग टॉवर में जाती है; जहाँ उसमें मौजूद ऑक्साइड तत्व हटा दिए जाते हैं। इसके बाद यह गैस अल्कली वॉशिंग टॉवर में जाती है, जहाँ इसमें मौजूद अम्लीय तत्व हटा दिए जाते हैं। वॉशिंग एवं क्षारीय धोना, उत्पादक गैसों के डिस्टिलेशन सिस्टम में प्रवेश करने से पहले किया जाने वाला एक पूर्व-संसाधन प्रक्रिया है। इससे पॉलिमर, ड्राई आइस आदि पदार्थों के कारण डिस्टिलेशन सिस्टम में रुकावट उत्पन्न होने या उत्पादों के दूषित होने की समस्या को दूर किया ज शेनहुआ बाओतोउ कोयला-आधारित इथीनॉल उत्पादन परियोजना की क्षमता इस प्रकार है – 1.8 मिलियन टन/वर्ष कोयले से मेथनॉल उत्पादन, 600,000 टन/वर्ष मेथनॉल से इथीनॉल उत्पादन, 300,000 टन/वर्ष पॉलीएथिलीन उत्पादन, एवं 300,000 टन/वर्ष पॉलीप्रोपीलीन उत्पादन। दिसंबर 2015 से, अल्कली वॉशिंग टॉवर में धीरे-धीरे रुकावटें आने लगीं। जैसे-जैसे इस उपकरण का संचालन चक्र लंबा होता गया, अल्कली वॉशिंग टॉवर में रुकावटें भी और बढ़ती गईं। विशेष रूप से अत्यधिक क्षारीय क्षेत्र में, ड्रॉप ट्यूबें गंभीर रूप से अवरुद्ध हो जाती हैं; इस कारण टॉवर प्लेटों पर तरल पदार्थ गिरने की क्षमता लगातार कम होती जाती है। चूँकि अत्यधिक क्षारीय क्षेत्र में तरल पदार्थ गिरने की क्षमता लगातार कम होती जाती है, इसलिए वहाँ के चक्रण प्रवाह को भी लगातार कम करना आवश्यक है, ताकि क्षारीय तरल पदार्थ टॉवर प्लेटों पर लगात 3 फरवरी, 2016 तक, मजबूत क्षारीय पदार्थों के चक्रण की दर 60 टन/घंटा से घटकर 4.5 टन/घंटा हो गई। वहीं, मजबूत क्षारीय पदार्थों से संबंधित दबाव-ांतर 10 किलोपास्कल से बढ़कर 21 किलोपास्कल हो गया। ； जब मध्यम-क्षारीय चरण में प्रवाह दर 60 टन/घंटा होती है, तो दबाव-ांतर 18 किलोपास्कल तक पहुँच जाता है। जब प्रवाह दर को 55 टन/घंटा तक कम कर दिया जाता है, तब भी दबाव-ांतर 13.7 किलोपास्कल ही रहता है। ； कम-क्षारीय खंड में प्रवाह दर 60 टन/घंटा के स्तर पर ही बनी रह सकती है; लेकिन दबाव अंतर 10 किलोपास्कल से बढ़कर 13.8 किलोपास्कल हो गया। जब अल्कली वॉशिंग टावर में रुकावटें आने लगीं, तो उपकरण ने बटर इनहिबिटर की मात्रा बढ़ाने, अल्कली वॉशिंग टावर में मौजूद अल्कली की मात्रा कम करने, धारावाहिक रूप से गर्म पानी से धोने, डाइमेथिलबेंजीन से धोने जैसे तरीकों का उपयोग किया; लेकिन कोई भी तरीका प्रभावी साबित नहीं हुआ। क्षारीय क्लीनर का उपयोग करने से पहले ही, उच्च-क्षारीय खंड में प्रवाह प्रभावी ढंग से नहीं हो पा रहा था; मध्यम-क्षारीय खंड में भी गंभीर रुकावटें आ गई थीं, एवं स्थिति और भी खराब होती जा रही थी। इसके कारण उपकरण का सामान्य संचालन प्रभावित हो रहा था। 2. रेडसाइन समाधान – क्षारीय शुद्धिकरण टॉवरों की सफाई हेतु ऑनलाइन शुद्धिकरण विधि
इस समस्या के समाधान हेतु, तियानजिन रेडसाइन न्यू मटेरियल्स डेवलपमेंट कंपनी लिमिटेड ने पेट्रोकेमिकल एवं कोयला-रसायन उद्योगों की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए, क्षारीय शुद्धिकरण टॉवरों से संबंधित समस्याओं का समाधान करने हेतु TRD-1F नामक पेटेंटेड उत्पाद विकसित किया। यह उत्पाद एक ओर तो क्षारीय शुद्धिकरण प्रक्रिया के दौरान बनने वाले पदार्थों को रोकता है; वहीं दूसरी ओर, इसमें मौजूद उच्च-दक्षता वाले घटक, टॉवरों पर जमे हुए पॉलिमरों को अलग करके अपशिष्ट तरल के साथ बाहर निकाल देते हैं। इस प्रकार क्षारीय शुद्धिकरण टॉवरों की शुद्धिकरण क्षमता बहाल हो जाती है, जिससे टॉवरों में होने वाली अवरोध समस्याओं का समाधान हो जाता है, एवं उपकरणों का संचालन अवधि भी बढ़ जाती है। 1. TRD-1F क्षारीय शुद्धिकरण टॉवर के सफाई एजेंट की विशेषताएँ:
अ. यह उच्च लागत-प्रभावशीलता वाला उत्पाद है; इसमें कई घटक शामिल हैं, जिससे उत्पादन प्रक्रिया में असंतृप्त हाइड्रोकार्बनों एवं अल्डिहाइडों के एकत्र होने या घुलने की प्रक्रिया को प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है। विभिन्न घटक आपस में मिलकर कार्य करते हैं, जिससे कम मात्रा में ही उत्पाद की दक्षता में काफी सुधार होता है। ； ख. इसकी संगतता बहुत अच्छी है; यह पानी एवं क्षारीय तरल पदार्थों के साथ मिल सकता है। इसकी क्षार-शुद्धिकरण टॉवर में प्रयोग होने वाली सामग्रियों के साथ भी अच्छी संगतता है। इसके कारण इसका नियंत्रण करने का प्रभाव पूरी तरह से प्रभावी होता है। साथ ही, यह क्षार-शुद्धिकरण टॉवर में जलीय एवं तेलीय घटकों के बीच होने वाली अभिक्रियाओं को रोकता है, जिससे मक्खन का निर्माण पूरी त ； ग. इसमें अत्यधिक प्रभावी गंदगी-विघटन क्षमता है; इसके कारण टॉवर में पॉलिमरों के जमाव से होने वाला दबाव-अंतर कम हो जाता है, जिससे उपकरण सुचारू रूप से कार्य करता रहता है। ； घ. इसमें तरल पदार्थ भरना आसान है; मौजूदा उपकरणों का उपयोग करके ही इसमें तरल पदार्थ भरा ； ई. इसे ऑनलाइन ही साफ किया जा सकता है; कोई बंदी की आवश्यकता नहीं है, इस प्रकार अल्कली वॉशिंग टॉवर की सफाई आसान ； घ. यह पर्यावरण-अनुकूल है; इसमें कोई हैलोजन या भारी धातुओं के आयन नहीं हैं। इसके कारण आगे की प्रसंस्करण प्रक्रियाओं एवं उत्पाद की गुणवत्ता पर कोई नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ता। 2. सफाई संबंधी योजनाओं के संदर्भ में, रेडसेन कंपनी ने इस उत्पाद को लेकर शेनहुआ बाओतोउ कंपनी के साथ तकनीकी विनिमय किया। आमंत्रण पर, कंपनी ने “अल्कली क्लीनर” के उपयोग से टॉवरों की सफाई संबंधी प्रयोग भी किए। प्रयोगों के परिणामों से पता चला कि हमारी कंपनी द्वारा निर्मित “अल्कली क्लीनर”, टॉवरों में जमने वाली चर्बी को अच्छी तरह से विघटित करने में सक्षम है; इसकी गुणवत्ता को बाओतोउ कंपनी ने भी सराहा। इसलिए, क्षारीय धोने वाले उपकरणों में जाम होने की समस्या को और बढ़ने से रोकने हेतु, 2016.2.3 से 2016.3.2 तक, शेनहुआ बाओतोउ ऑलिफिन प्लांट ने हमारी कंपनी के क्षारीय धोने वाले एजेंटों का उपयोग करके अपने उपकरणों की ऑनलाइन सफाई की। परीक्षण दो चरणों में किया गया। पहले चरण में कम-क्षारीय एवं मध्यम-क्षारीय खंडों की सफाई की गई। मध्यम-क्षारीय एवं कम-क्षारीय खंडों में बड़ी मात्रा में क्षारीय क्लीनर डाला गया, ताकि टॉवर प्लेटों पर जमा मक्खन धीरे-धीरे हट सके। सफाई के परिणामों का अवलोकन किया गया। ； दूसरे चरण में, उच्च क्षारीय वाले हिस्सों की सफाई पर विशेष ध्यान दिया जाता है; उच्च क्षारीय हिस्सों में क्लीनर की मात्रा बढ़ा दी जाती है, जबकि मध्यम एवं कम क्षारीय हिस्सों में क्लीनर की मात्रा कम कर दी जाती है। टैरेफ़ाइलों की सफाई नीचे से ऊपर की ओर की जानी चाहिए; ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि अम्लीय वातावरण में टैरेफ़ाइलों पर मौजूद मक्खन नीचे गिरकर नीचे की परतों पर मौजूद मक्खन के साथ जम न जाए। 3. टीआरडी-1एफ नामक क्षारीय सफाई एजेंट का उपयोग करने के दौरान, सफाई प्रक्रिया में सुधार हुआ। विभिन्न क्षारीय चरणों में तरल पदार्थों का प्रवाह बढ़ गया, एवं क्षारीय सफाई टॉवर के विभिन्न चरणों में दबाव में कोई परिवर्तन नहीं हुआ; बल्कि दबाव में कमी ही आई। इससे उपकरण का संचालन बेहतर हुआ, एवं उपकरण का सामान्य संचालन सुनिश्चित हुआ। ； विशेष रूप से अल्कलीय खंड में, परिसंचरण मात्रा को शुरुआती 4.5 टन/घंटा से धीरे-धीरे बढ़ाकर 22 टन/घंटा कर दिया गया। दबाव अंतर को लगभग 20 किलोपास्कल से घटाकर लगभग 19 किलोपास्कल कर दिया गया। अल्कलीय खंड में अल्कली घोल की अधिकतम परिसंचरण मात्रा में लगातार वृद्धि हुई; दबाव एवं तरल स्तर दोनों स्थिर रहे। कोई तरल पदार्थ बाहर नहीं निकला, जिससे अल्कलीन टॉवर के क्लीनर की प्रभावकारिता स्पष्ट रूप से देखी गई। क्षार-शुद्धिकरण टॉवर से निकलने वाले अपशिष्ट क्षारीय तरल में मौजूद पदार्थों की स्थिति को देखने पर पता चलता है कि इस तरल का रंग चमकीला लाल होता है, एवं यह हल्के झागदार रूप में होता है। जब इसे आराम से रखा जाता है, तो इसमें से तरल पदार्थ अलग हो जाता है, जिसकी गतिशीलता अच्छी होती है। ； क्लीनर का उपयोग करने से पहले, अपशिष्ट क्षारीय तरल में मौजूद मक्खन का रंग गहरा लाल होता है; यह पेस्ट जैसा होता है, इसकी चिपचिपाहट अधिक होती है, एवं इसकी प्रवाहकता कम होती है यह दर्शाता है कि क्षारीय धोने वाले एजेंट, मक्खन के अणुओं का आणविक भार कम करने में प्रभावी होते हैं, एवं मक्खन की गुणवत्ता में सुधार करते हैं; जिससे आगे की प्रक्रियाओं में सुविधा होती है। एक महीने तक क्षारीय सफाई एजेंटों का उपयोग करने के बाद, अल्कलीनेस टॉवर की कार्यक्षमता में स्पष्ट सुधार हुआ, एवं इस टॉवर की प्रभावी ढंग से सफाई हो गई। परीक्षण के बाद, मध्यम-उच्च क्षारीय वातावरण में क्षारीय तरल पदार्थों के प्रवाह में वृद्धि होने के बावजूद, विभिन्न क्षारीय चरणों में दबाव-अंतर में होने वाली वृद्धि की प्रवृत्ति में काफी कमी आई; साथ ही, उच्च क्षारीय चरणों में दबाव-अंतर को प्रभावी ढंग से कम किया जा सका। साथ ही, क्षारीय शुद्धिकरण टॉवर में उपयोग होने वाले क्लीनरों के परीक्षण के दौरान, उत्पादित गैस की अच्छी क्षारीय शुद्धिकरण प्रक्रिया सुनिश्चित की गई। इससे क्षारीय शुद्धिकरण टॉवर उपकरण सुरक्षित, पूर्ण क्षमता वाला, लंबे समय तक कार्य करने योग्य, स्थिर एवं उच्च गुणवत्ता वाला रहा। इसके परिणामस्वरूप, उत्पाद की गुणवत्ता को शेनहुआ बाओतोउ कंपनी द्वारा अत्यधिक 4. आर्थिक दृष्टि से, शेनहुआ बाओतोउ की कोयले से इथेनॉल उत्पादन संबंधी परियोजना का वार्षिक लाभ लगभग 300 मिलियन युआन है। ऑनलाइन सफाई प्रक्रियाओं के कारण उपकरणों की ठीक से रखरखाव किया जा सका, जिससे उनका संचालन चार महीने तक जारी रह सका। क्षारीय सफाई एजेंटों ने इसमें महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। संक्षेप में, तियानजिन रुईडेसाइन न्यू मटेरियल्स डेवलपमेंट कंपनी द्वारा विकसित/निर्मित क्लीनर, मक्खन जैसे पदार्थों के निर्माण को रोकने एवं उन्हें साफ करने में उत्कृष्ट क्षमता दिखाता है। इसके द्वारा ब्लॉक हो चुके क्लीनरों की ऑन-लाइन सफाई संभव हो जाती है। इससे MTO उपकरणों में कार्यक्रमों की अवधि कम होने की समस्या का समाधान हो जाता है। यह कोयला-आधारित इथेनॉल उत्पादन उद्योगों के लिए एक नया समाधान है; इससे MTO उपकरणों का सुरक्षित, निरंतर एवं उत्कृष्ट रूप से संचालन संभव हो जाता है। इससे कोयला-आधारित इथेनॉल उत्पादन उद्योगों को नए लाभ के अवसर प्राप्त होते हैं। इसके व्यापक अनुप्रयोग हैं, एवं इससे बड़ा आर्थिक लाभ प्राप्त किया जा सकता है। तियानजिन शुईडे साइन न्यू मटीरियल्स डेवलपमेंट कंपनी लिमिटेड