سائنسی علم سے متعلق “ڈیلے فیوچرنگ” کے بارے میں معلومات، جنہیں ضرور محفوظ کرنا چاہیے

Thread Content

ڈیلیورڈ کوکنگ، ایک قسم کی حرارتی تحلیل کی عمل ہے۔ اس کا بنیادی مقصد، زیادہ کاربن والے تیل کو ہلکے تیل میں تبدیل کرنا ہے۔ استعمال ہونے والے آلات میں چکردار عمل ممکن ہے؛ یعنی بھاری تیل کے کیکنگ عمل سے حاصل ہونے والے بھاری فراکشنز کو دوبارہ استعمال کیا جاتا ہے، اور یہ فراکشنز آلے میں طویل مدت تک رہتے ہیں۔ ایک، تکنیکی تعارف: تاخیری کوکنگ ایک قسم کی تیل کی ثانوی پروسیسنگ ٹیکنالوجی ہے؛ اس میں کم ہائڈروجن والے بھاری تیل کو خام مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور اعلی درجہ حرارت (تقریباً 500 ڈگری سیلسیس) پر اس کے ساتھ گہرے درجہ کی حرارتی تحلیل اور ترکیبی ردِعمل کیے جاتے ہیں، تاکہ گیس، خام پٹرول، ڈیزل، ویکس آئل اور کوک ایسے مصنوعات حاصل کیے جاسکیں۔ یہ دنیا بھر میں ڈکٹ آئل کی گہری پروسیسنگ کے لئے استعمال ہونے والے بنیادی طریقوں میں سے ایک ہے؛ اس کی پروسیسنگ صلاحیت، ڈکٹ آئل کی کُل پروسیسنگ صلاحیت کا ایک تہائی حصہ ہے۔ تاخیر سے مراد یہ ہے کہ کوکنگ آئل (خام تیل اور سرکولیشن آئل) کو حرارتی بھٹی میں گرم کرکے جلدی سے کوکنگ ردِعمل کے لئے مناسب درجہ حرارت تک پہنچایا جاتا ہے؛ تاکہ ردِعمل کے دوران بھٹی کے اندر کوئی کوک نہ بنے، بلکہ یہ مادہ کوکنگ ٹاور میں جاکر وہاں کوکنگ ردِعمل میں شامل ہو۔ اسی لئے اس عمل کو “تاخیری کوکنگ ٹیکنالوجی” کہا جاتا ہے۔ عموماً ایک ہی بھٹی (حرارت دینے والی بھٹی) اور دو ٹاور (کوکنگ ٹاور) ہوتے ہیں، یا پھر دو بھٹیاں اور چار ٹاور ہوتے ہیں۔ حرارت دینے والی بھٹی میں مواد مسلسل داخل کیا جاتا ہے، جبکہ کوکنگ ٹاوروں میں کام باری باری انجام دیا جاتا ہے؛ یہ ایک نیم مسلسل عمل ہے۔ خام تیل (ڈی پریشر ٹار، یا دیگر بھاری قسم کے تیل جیسے ڈی اوئل اسفالٹ، صاف کیا گیا تیل، یا گندا تیل) کو 495–505 ڈگری سیلسیس تک گرم کرکے کوکنگ ٹاور میں داخل کیا جاتا ہے۔ گرم خام تیل کوکنگ ٹاور میں کوکنگ کے عمل سے گزرتا ہے، اور اس عمل سے حاصل ہونے والے ہلکے مرکبات ٹاور کے اوپر سے نکل کر ڈسٹریکشن ٹاور میں جاتے ہیں، جہاں سے گیس، خام پٹرول، ڈیزل، اور بھاری مرکبات الگ کیے جاتے ہیں۔ بھاری فریکشن آئل کو مزید عملدرآمد کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے (مثلاً کیٹالیٹک فریکشن یا ہائڈروجن فریکشن کے لئے خام مواد کے طور پر)، یا پھر اسے مکمل یا جزوی طور پر خام تیل کے نظام میں واپس بھیجا جاسکتا ہے۔ جب کوکس بتدریج بھر جاتا ہے (تاکہ کچھ جگہ باقی رہے)، تو خام مواد کو دوسرے کوکس ٹاور میں منتقل کر دیا جاتا ہے۔ کوکس ٹاور میں باقی رہنے والے کوکس کو پانی کی مدد سے نکال لیا جاتا ہے۔ کوک ٹاور کو دوبارہ خالی حالت میں لانے کے بعد ہی گرم خام مواد اس میں ڈالا جاتا ہے۔ اس عمل میں کوک کی پیداوار، عموماً خام تیل کے کوکس ریزائنس (CCR) کی سطح کے لحاظ سے تبدیل ہوتی رہتی ہے۔ گیس کی پیداوار عموماً 10% (وزن کے لحاظ سے) ہوتی ہے؛ یعنی گیس کی پیداوار کا فیصد = 7.8 + 0.144 × CCR۔ باقی اعداد و شمار، سرکولیشن کے تناسب کے لحاظ سے مختلف ہوتے ہیں، لیکن لکڑی/بھاپ کا تناسب 1 سے زیادہ ہوتا ہے۔ تاخیری کوکنگ کے لئے استعمال ہونے والے خام مواد میں بھاری تیل، ڈسٹ آئل، یا یہاں تک کہ اسفالٹ بھی شامل ہو سکتا ہے۔ تاخیری کوکنگ کے نتیجے میں حاصل ہونے والے مصنوعات میں گیس، پٹرول، ڈیزل، ویکس آئل، اور کوک شامل ہیں۔ ملکی سطح پر تیار کیے گئے ڈکٹ آئل سے، گیسوں کی پیداوار 7.0 سے 10 فیصد ہے؛ خام پٹرول کی پیداوار 8.2 سے 16.0 فیصد ہے؛ ڈیزل کی پیداوار 22.0 سے 28.66 فیصد ہے؛ ویکس آئل کی پیداوار 23.0 سے 33.0 فیصد ہے؛ کوک کی پیداوار 15.0 سے 24.6 فیصد ہے؛ جبکہ باقی تیل کی مقدار 1 سے 3.0 فیصد ہے۔ کوکڈ پیٹرول اور کوکڈ ڈیزل، ڈیلے کوکنگ کی بنیادی مصنوعات ہیں، لیکن ان کا معیار خراب ہوتا ہے۔ کوکڈ پیٹرول کا اوکٹین ویلیو بہت کم ہوتا ہے، عام طور پر یہ 51 سے 64 (MON) کے درمیان ہوتا ہے۔ جبکہ ڈیزل کا اوکٹین ویلیو زیادہ ہوتا ہے، عام طور پر یہ 50 سے 58 کے درمیان ہوتا ہے۔ لیکن ان دونوں قسم کے تیلوں میں الائنز کی مقدار زیادہ ہوتی ہے، جبکہ گندھک، نائٹروجن، آکسیجن وغیرہ جیسے غیرخالص عناصر کی مقدار بھی زیادہ ہوتی ہے۔ ان کی استحکام کی صلاحیت کم ہوتی ہے، لہذا انہیں صرف نیم تیار شدہ مصنوعات یا درمیانی مرحلے کی مصنوعات کے طور پر ہی استعمال کیا جاسکتا ہے۔ خالص کرنے کے عمل کے بعد ہی انہیں پٹرول اور ڈیزل کے حصوں کے طور پر استعمال کیا جاسکت کوکنگ ویکس آئل، سلفر، نائٹروجن کے مرکبات، گلاسی پڑنے والے مواد، اور کاربن کی زیادہ مقدار کی وجہ سے، دوسرے مرحلے میں استعمال ہونے والا ناقص معیار کا ویکس آئل ہے۔ سال 2014 تک، اسے عموماً کیٹالیٹک یا ہائڈروجنیک ریکٹریشن کے عمل میں خام مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ تیل کا کوک، تاخیری کوکنگ عمل کی اہم مصنوعات میں سے ایک ہے؛ مختلف معیارات کے حساب سے اسے الیکٹروڈ، دھات سازی، اور ایندھن کے طور پر بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔ کوکنگ گیس کو ڈی سلفرائزیشن کے عمل سے صاف کرنے کے بعد، اسے ہائڈروجن تیار کرنے کے لئے خام مال کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے، یا ایندھن کی پائپ لائنوں کے ذریعے ایندھن دوم، فوائد اور نقصانات: تاخیری کوکنگ کے ذریعہ اعلیٰ مقدار میں کاربن اور دھاتیں پائے جانے والے ناقص مواد کو بھی عملدرآمد کیا جاسکتا ہے، جس سے ہلکے تیل کی پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے اور کاربن کو ختم کرنے کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔ اس کے فوائد میں مسلسل عملدرآمد، زیادہ مقدار میں مواد کی پروسیسنگ، لچیلے پن، کاربن ختم کرنے کی اعلیٰ کارکردگی، اور کم سرمایہ کاری اور آپریشنل لاگت شامل ہیں۔ نقصان یہ ہے کہ کم قیمت والی مصنوعات کی پیداوار زیادہ ہوتی ہے، جبکہ مائع مصنوعات کی خصوصیات خراب ہوتی ہیں۔ تین، تاخیری کوکنگ عمل: تاخیری کوکنگ، حرارتی کوکنگ سے مشابہ ہے؛ لیکن اس میں خام مواد کو کوکنگ کے لئے درکار درجہ حرارت تک صرف مختصر وقت کے لئے گرم کیا جاتا ہے۔ خام مواد میں فرنس میں کوکنگ کا عمل بالکل نہیں ہوتا، بلکہ یہ عمل الگ سے تیار کردہ ٹاوروں میں انجام دیا جاتا ہے۔ اسی وجہ سے اسے “تاخیری کوکنگ” کہا جاتا ہے۔ ڈیلے فیوچرنگ پلانٹ بنیادی طور پر 8 حصوں سے مل کر بنتا ہے: 1- فیوچرنگ حصہ؛ اس حصے کے بنیادی آلات ہیٹنگ فرنز اور کوک ٹاورز ہیں۔ ایک بھٹی میں دو ٹاور ہوتے ہیں، دو بھٹیوں میں چار ٹاور ہوتے ہیں؛ نیز کچھ ایسے بھی ہیں جو دیگر آلات سے براہِ راست جڑ 2۔ فریکشن حصہ: اس حصے میں بنیادی آلہ فریکشن ٹاور ہے۔ ڈیلےڈ کوکنگ کے عمل میں عموماً فیوم سپریسنٹس، کوکنگ روکنے والے مواد، اور مائعات کی مقدار بڑھانے والے کیمیکلز استعمال کیے جاتے ہیں۔ ۳- کوکنگ گیسوں کی بحالی اور سلفر کی خارج کاری کے لئے بنیادی آلات میں ابزورپشن ٹاور، ڈیابزورپشن ٹاور، اسٹیبلائزیشن ٹاور، ری ابزورپشن ٹاور وغیرہ شامل ہیں۔ ۴- ہائڈرولک کوکنگ سسٹم: چونکہ بھاری باقیاتی تیل میں کاربن اور ہائڈروجن کا تناسب بہت زیادہ ہوتا ہے، اس لیے اس میں جلدی ہی کوکنگ کی عمل شروع ہو جاتی ہے۔ اس صورتحال کو دور کرنے کے لئے، خام تیل کو تیزی سے اعلی درجہ حرارت (480–500 ڈگری سیلسیس) تک گرم کیا جاتا ہے۔ اس طرح بھاری باقیاتی تیل، ٹیوب والے ہیٹر میں ردِعمل کے لئے وقت پانے سے پہلے ہی ایک خالی برتن میں منتقل کر دیا جاتا ہے؛ اس برتن کو “کوکنگ ٹاور” کہا جاتا ہے۔ یہاں گرم تیل میں فریکشن اور کنڈینسیشن کی عملیں ایک ساتھ وقوع پذیر نہیں ہوتیں، اسی لئے اسے “ڈیلے کوکنگ” کہا جاتا ہے۔ کوک ٹاور میں ہونے والے تحلیلی ردِعمل کے نتیجے میں 415 ڈگری سیلسیس کے درجہ حرارت پر تیار ہونے والا تیلی مرکب، کوک ٹاور کے اوپری حصے سے باہر نکل کر مین ڈسٹیلیشن ٹاور کے نچلے حصے میں داخل ہو جاتا ہے۔ وہاں، صفائی کے لئے استعمال کیے جانے والے پلیٹوں کے ذریعہ اس میں موجود کوک کے ذرات الگ کر دئے جاتے ہیں، اس کے بعد یہ مرکب بخارات کی شکل میں اوپر اٹھ کر ویکس آئل کے ٹینک میں جاتا ہے، جہاں اس کی تقسیم کرکے گیس، پیٹرول، ڈیزل، اور ہلکا/بھاری ویکس آئل حاصل کیا جاتا ہے۔ جبکہ کوک ٹاور میں ہونے والے انضمامی ردِعمل کے نتیجے میں تیار ہونے والا کوک، وہیں رہ جاتا ہے۔ جب کوک ٹاور میں کوک کی مقدار ایک مخصوص حد تک پہنچ جاتی ہے، تو اسے دوسرے کوک ٹاور میں منتقل کر دیا جاتا ہے، تاکہ وہاں بھی کوک تیار کیا جا سکے، جبکہ پہلے والے کوک ٹاور سے کوک کو نکالنے کا عمل شروع کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، ایک کوکنگ پلانٹ میں 2 سے 4 کوک ٹاور استعمال کیے جاتے ہیں۔ کوک کو صاف کرنے کے لئے ہائڈرولک طریقہ استعمال کیا جاتا ہے؛ پہلے کوک کی تہہ کے درمیان میں ڈرل کے ذریعہ ایک سوراخ کیا جاتا ہے، پھر اوپر سے نیچے تک دباؤ والا پانی بھیجا جاتا ہے، جس کا دباؤ 12–30 MPa ہوتا ہے۔ پانی کے اس دباؤ کی وجہ سے کوک نیچے کی جانب گر جاتا ہے، اور نیچے سے باہر نکال دیا جاتا ہے۔ ہائی پریشر واٹر پمپ سے فراہم کیا جانے والا ہائی پریشر پانی، پانی کی پائپ لائنوں، ہائڈرولک ٹیوبوں کے ذریعے ہائڈرولک کٹر کے نوزل تک پہنچتا ہے۔ کٹر کے نوزل سے خارج ہونے والا ہائی پریشر پانی، ایک شدید دباؤ والے جیٹ کی شکل اختیار کرتا ہے؛ اس شدید دباؤ کی بدولت تیل کے کوکس کو کاٹا جاتا ہے۔ ڈرل راڈ مسلسل اوپر نیچے ہوتا رہتا ہے، اور گھومتا بھی رہتا ہے، یہاں تک کہ تمام مواد ختم نہ ہو جائے۔ 5۔ ہائڈرولک طریقے سے جوہر نکالنے کے لئے استعمال ہونے والے بنیادی آلات میں (ہائی پریشر پمپ)، (جوہر نکالنے والے کنٹرول والوز)، لوبریکنٹ سسٹم، پنومیٹک والوز، کرین اور پولیز، (نئے قسم کی ٹیوبیں)، (واٹر ٹربائن ڈیسیکیلرز)، (خودکار طریقے سے کام کرنے والے ڈرلنگ آلات)، (ٹاور کی چوٹی پر استعمال ہونے والے آلات)، (ٹاور کی نچلی سطح پر استعمال ہونے والے آلات)، (لفٹیں)، (ڈرلنگ راڈز)، اور (کرینیں) شامل ہیں۔ 6۔ کوک کی خشک کرنے اور اس کی ذخیرہ اور نقل و حمل کا عمل۔ کوک کی خشک کرنے، اور اسے ذخیرہ کرنے والے طریقے۔ 7۔ ہوا خارج کرنے والا نظام: ہوا کو باہر نکالنے کا نظام۔ 8۔ بھاپ پیدا کرنے والا حصہ: بھاپ پیدا کرنے کے لئے عموماً ڈسٹیلیشن ٹاور کے سائیڈ لائن سے حاصل کیا جانے والا ڈیزل، بھاری موم جیسے تیل، اور ٹاور کے نیچے سے حاصل کیا جانے والا سرکولیشن آئل استعمال کیا جاتا ہے۔ ۹- کوک کو بھوننے کا عمل: کوک کو گرم کرنے کا مرحلہ۔ ملکی سطح پر، بھٹی کے خروجی درجہ حرارت کو 495–500 ڈگری سیلسیس مقرر کیا گیا ہے، جبکہ کوک ٹاور کے اوپری حصے میں دباؤ 0.15–0.2 میگا پاسکل ہے۔ چہارم، تیز رفتار ترقی: دراصل، تاخیری کوکنگ کے اوپر بیان کردہ فوائد ہی وجہ ہیں کہ چین میں تاخیری کوکنگ کافی تیزی سے ترقی کر رہا ہے۔ اس کی بنیادی وجوہات یہ ہیں: (1) تاخیری کوکنگ، لکڑی اور ایندھن کی طلب و رسد کے درمیان توازن قائم کرنے کا ایک مؤثر طریقہ ہے۔ یہ اس لئے ہے کہ چین میں پائے جانے والے خام تیل میں چربی کی مقدار زیادہ ہوتی ہے، اور اس میں موم کی مقدار بھی زیادہ ہوتی ہے؛ جس کی وجہ سے ڈیزل کی پیداوار کم ہوتی ہے۔ ملکی خام تیل سے ڈیزل حاصل کرنے کی شرح، بیرونی خام تیل کے مقابلے میں 5 سے 7 فیصد کم ہوتی ہے۔ لہذا، سال 2014 تک چین ہر سال تقریباً 80×10 ٹن ڈیزل درآمد کرتا رہا، جبکہ ملکی طلب و رسد کو برقرار رکھنے کے لئے اسے 30×10 ٹن پیٹرول برآمد کرنا پڑتا تھا۔ دوسری وجہ یہ ہے کہ چین کی تیل پروسیسنگ کمپنیاں دوبارہ عملدرآمد کے لئے زیادہ تر کیٹالیٹک فریکشن کا استعمال کرتی ہیں، جس کی وجہ سے ڈیزل اور پٹرول کا تناسب کم رہتا ہے (ڈیلے فریکشن کے لئے یہ تناسب 1.94 ہے، جبکہ کیٹالیٹک فریکشن کے لئے یہ تناسب 0.56 ہے)۔ لہذا، ڈیلے فریکشن کو فروغ دینا، ڈیزل اور پٹرول کی طلب اور رسد کے درمیان توازن قائم کرنے، اور ڈیزل کی پیداوار میں اضافہ کرنے کا ایک مؤثر طریقہ ہے۔ ⑵ڈیلے کوکنگ اور ہائڈروجنیک ریفریکشن کے مقابلے میں، ڈیلے کوکنگ میں ہلکے تیلی مصنوعات کی استحکام کی سطح کم ہوتی ہے؛ لیکن اس کے باوجود اس کی پیداواری لاگت کم ہوتی ہے (پروسیسنگ لاگت، ہائڈروجنیک ریفریکشن کی لاگت کا تقریباً 1/2 سے 1/3 ہوتی ہے)، جس کی وجہ سے یہ زیادہ مسابقتی ہے۔ چونکہ ڈیلے فیوچرنگ میں سرمایہ کاری کم ہوتی ہے، آپریشنل اخراجات کم ہوتے ہیں، اور تبدیلی کی شرح بھی زیادہ ہوتی ہے، اس لیے ڈیلے فیوچرنگ، گندے تیل کو ہلکے تیل میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہونے والے سب سے اہم طریقوں میں سے ایک بن گیا ہے۔ لہذا، 2014 تک چین میں فنڈز کی کمی تھی، اور ہلکے تیل سے متعلق مصنوعات، خصوصاً ڈیزل کی پیداوار اور طلب کے درمیان واضح عدم توازن موجود تھا۔ اس صورتحال میں، “ڈیلے کوکنگ” اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے ایک بہترین طریقہ ہے۔ یہ متن انٹرنیٹ سے لیا گیا ہے؛ اگر اس میں کوئی غلطی ہے تو براہِ کرم اسے درست کرنے میں مدد کریں۔ (یہ متن “شیخوان” نے تیار کیا ہے؛ دوبارہ شیئر کرتے وقت ذرائع کا ذکر ضرور کریں