स्थिर-बिस्तर वायुीकरण में गैसों की संरचना में होने वाले प

CO2 एवं CH4 के स्तर में वृद्धि, फिक्स्ड-बेड भट्ठी के तापमान से सीधे संबंधित होनी चाहिए। उच्च तापमान वाली गैसों की संरचना बेहतर होती है।

इस पोस्ट को अंतिम बार zjing80 द्वारा 2016-11-24 को 11:58 बजे संपादित किया गया।
कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा अधिक होने के कारण: आप गैसीकरण की अभिक्रिया-समीकरणों को देख सकते हैं। कार्बन एवं ऑक्सीजन की अभिक्रिया से कार्बन मोनोऑक्साइड बनता है; ऐसी अभिक्रिया में उत्पन्न होने वाली गैस का आयतन मूल गैस के आयतन का 0.66 गुना होता है। जबकि कार्बन डाइऑक्साइड बनने पर उत्पन्न होने वाली गैस का आयतन मूल गैस के आयतन का 0.5 गुना होता है। अन्य तीन मुख्य अभिक्रियाओं में गैस का आयतन या तो बढ़ जाता है या वही रहता है। इसलिए, उच्च दबाव की स्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन अधिक होता है। इसी प्रकार, उच्च दबाव के कारण आग का तापमान भी अधिक हो जाता है। मीथेन के स्तर बढ़ने के कारण: दबाव बढ़ने से कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन अधिक हो जाता है; इससे ऊष्मा भी अधिक उत्पन्न होती है, और आग का तापमान भी बढ़ जाता है। मीथेन का उत्पादन मुख्य रूप से ड्राय-क्रैकिंग प्रक्रिया के दौरान ही होता है। चूँकि भट्ठी का तापमान अधिक होता है, इसलिए ड्राय-क्रैकिंग के लिए पर्याप्त ऊष्मा उपलब्ध होती है; इस कारण कम तापमान की तुलना में मीथेन का उत्पादन अधिक होता है। ये अनुमान तब लगाए गए हैं, जब अन्य सभी परिस्थितियाँ स्थिर रहती हैं। वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में अक्सर कई परिस्थितियों में परिवर्तन होता रहता है; लेकिन चाहे कुछ भी हो, अभिक्रिया का सिद्धांत तो वही रहता है।

मेरी राय यह है कि फिक्स्ड-बेड गैसीकरण यंत्र में, ऑक्सीकरण स्तर पर कार्बन का पूर्ण दहन होता है; इस प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में CO2 उत्पन्न होता है। यह CO2 रिडक्शन स्तर में जाता है, जहाँ C एवं CO2 के बीच रिडक्शन अभिक्रिया होकर CO उत्पन्न होता है। साथ ही, C एवं जलवाष्प के बीच अभिक्रिया होकर भी CO एवं H2 उत्पन्न होते हैं। ये दोनों ही अभिक्रियाएँ ऊष्मा-अवशोषक अभिक्रियाएँ हैं ये दोनों ही अभिक्रियाएँ ऐसी हैं, जिनमें आयतन में वृद्धि होती है। इसलिए, जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, इन अभिक्रियाओं की गति कम हो जाती है। यही कारण होगा कि फिक्स्ड-बेड में दबाव लगने पर CO2 की मात्रा बढ़ जाती है, जबकि जलवाष्प का विघटन-दर कम हो जाता है। मीथेन की मात्रा में वृद्धि के संबंध में, ऊपर बताए गए कारणों के अलावा, यह भी संभव है कि दबाव बढ़ने के कारण C एवं H2 के बीच मीथेनीकरण जैसी प्रतिक्रियाएँ, या CO के रूपांतरण जैसी अन्य प्रतिक्रियाएँ भी बढ़ रही हों; ऐसे कारक भी मीथेन की मात्रा में वृद्धि में योगदान दे रहे हों।

इस पोस्ट को सबसे अंत में zjing80 ने 2016-11-24 को 14:41 बजे संपादित किया। पहला सवाल यह है कि, फिक्स्ड-बेड गैसीकरण अभिक्रिया में “ऑक्सीकरण परत” एवं “रिडक्शन परत” जैसी अवधारणाओं को हमने अभिक्रिया का विश्लेषण करने हेतु ही परिभाषित किया है। वास्तव में, भट्टी के अंदर ये दोनों प्रकार की अभिक्रियाएँ एक साथ ही होती हैं। यदि पहले ऑक्सीकरण अभिक्रिया होती है, तो ऑक्सीकरण परत का तापमान केवल 1200 डिग्री ही नहीं होगा। गैसीकरण अभिक्रिया, तीन पदार्थों के निश्चित तापमान पर एक साथ अभिक्रिया करने का परिणाम है; इनमें से कोई भी पदार्थ न होने पर यह गैसीकरण अभिक्रिया नहीं हो पाती। इसलिए, इसे ऑक्सीकरण परत एवं अपचयन परत में विभाजित नहीं किया जा सकता; यह तो प्रतिक्रिया परत है (उद्योग में इसे “अग्नि परत” भी कहा जाता है)। दूसरा सवाल यह है कि, पोस्ट करने वाले व्यक्ति के अनुसार, उच्च तापमान पर कार्बन एवं हाइड्रोजन के बीच मीथेनीकरण अभिक्रिया होना संभव है या नहीं, इस पर अभी विचार करने की आवश्यकता है। मेरी राय में ऐसी संभावना कम ही है। इसके लिए यह आवश्यक है कि तापमान कितना अधिक है, दबाव कितना है, एवं क्या अभिक्रिया होने हेतु आवश्यक शर्तें पूरी हो रही हैं। सामान्य परिस्थितियों में, चूँकि दबाव बहुत अधिक नहीं होता, इसलिए ऐसी अभिक्रिया संभव ही नहीं है। अगर मौका मिले, तो हम आपस में ज्यादा बातचीत कर