ہائڈروجنیشن سے متعلق چند مسائل

ہائڈروجنیشن کا عمل ایک توانائی خارج کرنے والا عمل ہے؛ بغیر ٹھنڈے ہائڈروجن کے استعمال کے، درجہ حرارت مزید بڑھتا جاتا ہے۔ لہذا، اگر درجہ حرارت کو بڑھانا ہے، تو ٹھنڈے ہائڈروجن کی مقدار کو کم کیا جاسکتا ہے۔ درجہ حرارت میں اضافہ سے مراد، ری ایکٹر کے داخلی حصے کے درجہ حرارت میں اضافہ ہے۔

ہائڈروجنیشن کا عمل ایک توانائی خارج کرنے والا عمل ہے؛ بغیر ٹھنڈے ہائڈروجن کے استعمال کے، درجہ حرارت مزید بڑھتا جاتا ہے۔ لہذا، اگر درجہ حرارت کو بڑھانا ہے، تو ٹھنڈے ہائڈروجن کی مقدار کو کم کیا جاسکتا ہے۔ درجہ حرارت میں اضافہ سے مراد، ری ایکٹر کے داخلی حصے کے درجہ حرارت میں اضافہ ہے۔

آپ کا مطلب یہ ہے کہ ری ایکٹر کے داخلی درجہ حرارت کو بڑھانے کے ساتھ ساتھ، بیڈ لیئر کے درجہ حرارت کو بھی بڑھانا ضروری ہے، ٹھیک ہے؟

ردِعمل کا درجہ حرارت، بیڈ لیئر کے سب سے اونچے نقطے کا درجہ حرارت ہے۔ بھٹی کے خروجی درجہ حرارت کو بڑھاکر، درجہ حرارت پر براہِ راست کنٹرول کیا جاسکتا ہے؛ درجہ حرارت بڑھانے کے بعد، ردِعمل کے لئے کافی وقت ضروری ہے۔

میں آپ کی بات سمجھتا ہوں۔ میرا خیال یہ ہے کہ اگر ری ایکٹر کے داخلی حصے کا درجہ حرارت بڑھایا جائے، تو باقی لیئرز کا درجہ حرارت کیا ہوگا؟ چونکہ نیچے والی بستروں کا درجہ حرارت سرد ہائڈروجن کے ذریعہ کنٹرول کیا جانا چاہیے، اگر میں صرف ری ایکٹر کے آؤٹ لیٹ کا درجہ حرارت ہی تبدیل کروں، تو پہلے بستر کا درجہ حرارت بلاشبہ بڑھ جائے گا، اور اس سے یقیناً گندھک کو ختم کرنے کی کارکردگی میں اضافہ ہوگا۔ لیکن نیچے والی چند پرتوں میں، ٹھنڈے ہائڈروجن کے درجہ حرارت کو کنٹرول کیا جاتا ہے؛ استحکام حاصل ہونے کے بعد تو درجہ حرارت میں کوئی تبدیلی نہیں آنی چاہیے، تو کیا ان پرتوں کا کوئی فائدہ ہی نہیں ہے؟ یعنی، اگر میں ری ایکٹر کے داخلی درجہ حرارت کو بڑھا دوں، تو سب سے زیادہ فائدہ پہلی پرت کو ہی ہوگا، جبکہ باقی پرتوں کا اثر پہلے جیسا ہی رہے گا، یعنی وہ سلفر کو ختم کرنے کا کام اب بھی اسی طرح کرتی رہیں گی؟

کیا آپ کے ری ایکٹر کو مستقل درجہ حرارت پر چلانے کی ضرورت ہے؟ اگر صرف گندھک کو ختم کرکے داخلی درجہ حرارت کو بڑھایا جائے، تو ردِعمل کا درجہ حرارت بھی بڑھ جاتا ہے، اور اس صورت میں کولڈ ہائڈروجن کو کنٹرول کرنا ضروری

جو چیز بہتر ہوتی ہے، وہ ری ایکٹر کے داخلی درجہ حرارت ہے؛ جبکہ فوری طور پر ٹھنڈا کیا گیا ہائڈروجن، بیڈ لیئر کے درجہ حرارت میں تفاو چونکہ ردِعمل کے دوران حرارت پیدا ہوتی ہے، اس لیے فوری طور پر ہائڈروجن شامل کرنا ضروری

درجہ حرارت کو مصنوعات کے معیار اور تقاضوں کے مطابق ہی استعمال کیا جانا چاہیے۔ درآمدی درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کا سب سے عام طریقہ ہے۔ ٹھنڈا ہائڈروجن صرف اس وقت ہی استعمال کیا جاتا ہے جب درجہ حرارت بہت زیادہ ہو۔ اگر گردش کی شرح کافی ہو، تو ہائڈروجن کے ذریعہ خام مواد کی صفائی کے دوران عموماً درجہ حرارت میں اضافہ نہیں ہوتا۔ اور اگر درجہ حرارت میں اضافہ نہ ہو، تو ٹھنڈے ہائڈروجن کو کنٹرول کرنے کی ضرورت ہی نہیں ہے۔

کیا آپ یہ چاہتے ہیں کہ درجہ حرارت میں اضافہ ہوتے ہی فوراً ردِعمل ظاہر ہو جائے؟ بے شک، ردِعمل ظاہر ہونے کے لئے کچھ وقت ضروری ہے۔ پھر، درجہ حرارت کو جب چاہیں بڑھایا نہیں جا سکتا؛ اس میں بہت سے عوامل شامل ہیں، جیسے خام مواد کی خصوصیات، کیٹالسٹ کی سرگرمی، آلات کی ساخت، اور یقیناً سب سے اہم بات تو مصنوعات کا معیار ہے۔

معلوم نہیں، شاید میرے الفاظ میں کوئی خرابی ہے۔ میرا مطلب یہ ہے کہ ہم درجہ حرارت کو بڑھاتے ہیں، تاکہ ردِعمل کی گہرائی میں اضافہ ہو سکے۔ عام حالات میں، مناسب طریقے سے کام کرنے کے لئے تو بستر کے درجہ حرارت کو ٹھنڈے ہائڈروجن کے ذریعے ہی کنٹرول کیا جانا چاہیے؛ یہ ممکن نہیں کہ عام حالات میں ٹھنڈے ہائڈروجن کی کمی ہو۔ مثلاً، پہلی تہہ کا درجہ حرارت 330 ڈگری سیلسیس ہے، دوسری تہہ کا 335 ڈگری سیلسیس، تیسری تہہ کا 340 ڈگری سیلسیس، اور چوتھی تہہ کا 345 ڈگری سیلسیس ہے۔ پہلی اور دوسری پرت کے درمیان، دوسری اور تیسری پرت کے درمیان، اور تیسری اور چوتھی پرت کے درمیان بھی ٹھنڈا ہائڈروجن فراہم کیا جاتا ہے، تاکہ درجہ حرارت مذکورہ بالا سطح پر ہی برقرار رہے۔ تو، جب میں ری ایکٹر کے داخلی درجہ حرارت کو بڑھاتا ہوں، تو ایک لیئر کا درجہ حرارت یقیناً بڑھ جاتا ہے۔ اس طرح، ایک لیئر میں درجہ حرارت بڑھنے کی وجہ سے ردِعمل کی شدت بھی بڑھ جاتی ہے۔ لیکن دیگر لیئروں کا درجہ حرارت پھر بھی ٹھنڈے ہائڈروجن کے ذریعہ ہی کنٹرول رہتا ہے۔ اگر میں لیئروں کے درجہ حرارت کو تبدیل نہ کروں، تو دوسرے سے چوتھے لیئر کا درجہ حرارت بھی ویسا ہی رہے گا۔ یہاں تک کہ اگر اس کا درجہ حرارت عارضی طور پر بھی بڑھ جائے، تو ٹھنڈے ہائڈروجن اسے پھر سے مقرر کردہ درجہ حرارت پر لے آئے گا۔ تو میرا سوال یہ ہے کہ، جب درجہ حرارت بڑھایا جاتا ہے، تو اگر صرف انلیٹ کا درجہ حرارت بڑھایا جائے، تو صرف ایک لیئر کا درجہ حرارت بڑھے گا، اور اس سے ردِعمل کی گہرائی میں اضافہ ہوگا۔ لیکن دو سے چار لیئروں کا درجہ حرارت ویسا ہی رہے گا، تو پھر اس کا کوئی فائدہ نہیں ہوگا۔ تو پھر یہ کیوں کہا جاتا ہے کہ ری ایکٹر کے انلیٹ کا درجہ حرارت بڑھانا، ردِعمل کی گہرائی کو بڑھانے کا بنیادی طریقہ ہے؟

شاید ہمارا طریقہ کار مختلف ہو، لیکن ڈیزائن کے مطابق ہر بیڈ لیئر کے لئے درجہ حرارت کی حد مقرر کی گئی ہوتی ہے۔ جب تک درجہ حرارت اس حد سے زیادہ نہ ہو، تو کولڈ ہائڈروجن استعمال کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ کولڈ ہائڈروجن عموماً صرف حاد صورتحالوں میں، یا جب بیڈ لیئر کا درجہ حرارت ڈیزائن کردہ حد سے زیادہ ہو جائے، تو ہی استعمال کیا جاتا ہے۔ مثلاً، اگر آخری بیڈ لیئر کا درجہ حرارت 350 ڈگری ہے، جبکہ اس کی ڈیزائن کردہ حد 360 ڈگری ہے، تو پھر کولڈ ہائڈروجن استعمال کرنے کی کوئی ضرورت نہیں ہے۔ پھر، جب درجہ حرارت بڑھتا ہے، تو ردِعمل کی شدت بھی بڑھ جاتی ہے، اور یہ کولڈ ہائڈروجن کی مقدار سے متعلق نہیں ہے۔ علاوہ ازیں، عموماً ری ایکٹر کے آؤٹ لیٹ پر ردِعمل کے مصنوعات اور خام مواد کے درمیان حرارت کا تبادلہ کرنے والے ہیٹ ایکسچینجر بھی ہوتے ہیں۔ ایسی صورت میں، ایک طرف کولڈ ہائڈروجن استعمال کیا جارہا ہے، اور دوسری طرف ری ایکٹر کا بوجھ بھی بڑھایا جارہا ہے… یہ تو تضاد ہی ہے، نا؟

پھر، آپ تو کہتے ہیں کہ ردِعمل کی گہرائی بڑھانے کے لئے درجہ حرارت کو بڑھانا ضروری ہے، تو پھر درجہ حرارت کو پہلے والے مقدار پر کیوں رکھا جائے؟ آپ کا نظریہ کچھ غلط ہے۔ جب درجہ حرارت بڑھایا جاتا ہے، تو اسے کنٹرول شدہ حدود کے اندر ہی بڑھانا چاہیے۔ اگر درجہ حرارت بڑھ نہیں پاتا، تو اس کا مطلب یہ ہے کہ کیٹالسٹ اپنی زندگی کے آخری مرحلے میں پہنچ چکا ہے، اسے دوبارہ استعمال کرنے کی ضرورت ہے، یا پھر خام مواد کی خصوصیات بہت خراب ہیں۔

تمہارے سوچنے کا طریقہ درست نہیں ہے، میں تمہیں اس کی وضاحت کرتا ہوں۔ سلفر کو ختم کرنے کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے، آپ نے ردِعمل کے داخلی درجہ حرارت کو بڑھایا، یہ منطقی اقدام ہے۔ ردِعمل کے دوران درآمدی درجہ حرارت میں اضافہ ہوتا ہے، ردِعمل کی گہرائی بھی بڑھ جاتی ہے؛ یہ ایک توانائی خارج کرنے والا ردِعمل ہے، لہذا بیڈ لیئر کا درجہ حرارت بھی بڑھ جاتا ہے۔ یہاں تک تو آپ کے خیالات الجھے نہیں ہیں، آگے بات کرتے ہیں: ری ایکٹر کے اندر سب سے پہلے اوپری لیئر کا درجہ حرارت بڑھتا ہے، پھر جب ہائڈروجن کی مقدار میں کوئی تبدیلی نہ ہو، تو نچلے لیئر کا درجہ حرارت بھی وقت گزرنے کے ساتھ بڑھتا رہتا ہے، یہاں تک کہ ایک مخصوص سطح پر پہنچ کر درجہ حرارت مستحکم ہو جاتا ہے۔ یہ دراصل ری ایکٹر کے اندر کے درجہ حرارت میں اضافے کے مترادف ہے، جو کہ گندھک کو ختم کرنے کے عمل کے لئے مناسب ہے۔ آپ کو یہ کیوں لگتا ہے کہ نچلے لیئر کا درجہ حرارت میں کوئی تبدیلی نہیں آتی؟ کیا آپ کی کمپنی کے پاس کوئی خاص معیار ہے کہ نچلے لیئر کا درجہ حرارت ایک مخصوص حد کے اندر ہی رہے؟ امید ہے کہ میرا جواب آپ کے سوالات کا جواب دے سکے گا۔

سلفر کو ختم کرنے کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے، ردِعمل کے درجہ حرارت، یعنی ردِعمل کے داخلی درجہ حرارت کو بڑھانے میں کوئی مسئلہ نہیں ہے۔ میرے تجربے کے مطابق، ڈی سلفرائزیشن کا عمل زیادہ تر آسانی سے وقوع پذیر ہوتا ہے؛ پہلی پرت میں ہی زیادہ تر ردِعمل واقع ہو جاتا ہے۔ اس لیے پہلی پرت کا درجہ حرارت دیگر پرتوں کے مقابلے میں کافی زیادہ ہوتا ہے۔ ایک چھوٹا سا حصہ ایسا بھی ہے جو پہلی تہہ میں ردِعمل ظاہر نہیں کرتا؛ شاید اس کی وجہ یہ ہو کہ اسے مناسب وقت نہیں ملا، یا پھر ردِعمل کے لئے درکار درجہ حرارت حاصل نہیں ہو سکا، اس لئے یہ دوسری تہوں میں ردِعمل ظاہر کرتا ہ اگر مصنوعی طور پر درجہ حرارت کو کسی نسبتاً کم سطح پر برقرار رکھا جائے، تو مصنوعات میں مسائل پیدا ہو سکتے ہیں۔ ٹھنڈے ہائڈروجن کے مسئلے کے بارے میں، میری سمجھ یہ ہے کہ درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لئے، پیداوار کے آغاز میں، جب سرگرمی مستحکم ہوتی ہے، تو ٹھنڈے ہائڈروجن کا استعمال ضروری ہوتا ہے۔ بعد کے مراحل میں، ٹھنڈا ہائڈروجن بھی ہائڈروجن کی کمی کو پورا کرنے میں مددگار ثابت ہوسکتا ہے (جتنا نیچے جائیں، ہائڈروجن کی کثافت اتنی ہی کم ہوتی جاتی ہے)۔ میری رائے میں، یہ بات آپ کے لئے مفید ثابت ہوگی۔

کیا آپ لوگ پیداوار کے دوران درآمد شدہ درجہ حرارت کا ذکر نہیں کرتے، بلکہ صرف کسی ایک پرت کے درجہ حرارت کا ہی ذکر کرتے ہیں؟ اسے کیسے کم کیا جائے؟ بس، ٹھنڈے ہائڈروجن کی مقدار کو تھوڑا کم کر دینا ہی کافی ہے، نا؟

جب ہم معمول کے طریقے سے پیداوار کرتے ہیں، تو اس وقت بھی “ٹھنڈا ہائڈروجن” موجود ہوتا ہے۔ اگر ٹھنڈا ہائڈروجن نہ ہو، تو پہلی پرت کے درجہ حرارت کو کنٹرول کیا جاسکتا ہے، لیکن نیچے والی پرتوں کا کیا ہوگا؟ ان کو کنٹرول کرنے کا کون سا طریقہ استعمال کیا جائے گا؟ کیا یہ یقینی ہے کہ جب تک پہلی پرت کا درجہ حرارت حد سے زیادہ نہیں ہوتا، تو نیچے والی پرتوں کا درجہ حرارت بھی حد سے زیادہ نہیں ہوگا؟ اور اگر درجہ حرارت حد سے زیادہ نہ ہو، تو کیا نیچے والی پرتوں کے درجہ حرارت کو بغیر کسی کنٹرول کے ہی رہنے دیا جائے گا؟

پیداوار کے دوران، اگر میں “کنٹری فور” درجہ کا ڈیزل تیار کر رہا ہوں، تو کیا مجھے ڈیزل میں سلفر کی مقدار کو “کنٹری فائیو” کے معیار تک کم کرنے کی ضرورت ہے؟ نہیں، ایسا کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ مجھے صرف مصنوعات کے معیار کو مطلوبہ حدود کے اندر رکھنا ہی کافی ہے۔ ردِعمل کا درجہ حرارت کم ہونا بہتر ہے، کیوں کہ اس سے کیٹالسٹ کو فائدہ پہنچتا ہے۔ اگر اوپری پرت کا درجہ حرارت بڑھ جائے، تو نیچے والی پرت کا درجہ حرارت اتنا زیادہ ہونے کی ضرورت نہیں، اور اس طرح مصنوعات کا معیار برقرار رہ سکتا ہے۔ لہذا، نیچے والی پرت کے کیٹالسٹ کو اعلیٰ درجہ حرارت پر رکھنے کی ضرورت ہی نہیں ہے۔ تو پھر اس درجہ حرارت کو کیسے کم کیا جائے؟ کیا سرد ہائڈروجن کا استعمال کیا جاسکتا ہے؟ ہمارے بھٹی میں عام طور پر پیداوار کے دوران آگ بجھ جاتی ہے، ہم تو صرف ایندھن کے طور پر لکڑی استعمال کرتے ہیں۔

یقیناً، ٹھنڈے ہائڈروجن کا ہی استعمال کرن میں نے اپنا جواب دیکھا، تو اس میں یہ نہیں لکھا تھا کہ کولڈ ہائڈروجن کی ضرورت نہیں ہے :)

میں نے اوپر والے پیج پر دیکھا کہ وہاں کسی نے آپ کے سوالات کے جوابات دیے ہیں۔ چونکہ آپ کو اتنی کم سلفر کی مقدار کی ضرورت نہیں، تو پھر آپ درجہ حرارت کو بڑھانے کی کوشش کیوں کر رہے ہیں؟ مجموعی طور پر لگتا ہے کہ آپ کے خیالات میں واقعی کوئی مسئلہ ہے۔ درجہ حرارت بڑھانے کا مقصد ردِعمل کی گہرائی کو بڑھانا ہے؛ چونکہ آپ کو اتنی گہرائی کی ضرورت نہیں، تو پھر آپ درجہ حرارت کیوں بڑھا رہے ہیں؟ براہِ کرم خود ہی اپنے سوالات پر غور کریں۔ اور پھر، اگر آپ کو بھٹی کی ضرورت ہی نہیں، تو اس کی وجہ یہ ہے کہ انرجی کی منتقلی کے ذریعے ری ایکٹر کے داخلی درجہ حرارت کو برقرار رکھا جاسکتا ہے۔ درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لئے آپ کو ہیٹ ایکسچینجر کا استعمال کرنا چاہیے؛ ورنہ مجھے سمجھ نہیں آتا کہ آپ درجہ حرارت کو کیسے کنٹرول کر رہے ہیں۔ ہیٹ ایکسچینجر کے ذریعے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کا طریقہ، بھٹی کے ذریعے کنٹرول کرنے کے طریقے جیسا ہی ہے۔ آخر میں: ردِعمل کے درجہ حرارت کو بڑھانے سے ردِعمل کی گہرائی میں اضافہ ہوتا ہے، لیکن آپ کو اتنی زیادہ گہرائی کی ضرورت نہیں ہے۔ پھر بھی داخلی درجہ حرارت کو بھی بڑھانا ضروری ہے۔ مجھے واقعی سمجھ نہیں آ رہا کہ آپ کا طریقہ کار کیا ہے۔

اگر درجہ حرارت زیادہ نہیں ہے، تو پھر ٹھنڈا ہائڈروجن کیوں استعمال کی اگر درجہ حرارت زیادہ محسوس ہو، اور خالص ڈیزل میں سلفر کی مقدار کم ہو، تو بس درآمدی درجہ حرارت کو کم کر دینا کافی ہے۔ ڈیزل کی ہائڈروجنیشن، ہائڈروجنیک ریکٹنگ یا ڈکٹ آئل کی ہائڈروجنیشن کے مقابلے میں، درجہ حرارت میں اضافہ عموماً زیادہ نہیں ہوتا (یہ خام مواد کی خصوصیات کی وجہ سے ہے)۔