चीन: उच्च दबाव दबाव उपचार के दौरान CO2 सोखने वाले उत्पाद? 

जब आप वैक्यूम विशोषण स्थितियों के तहत CO2 अधिशोषण के बारे में सुनते हैं, तो बहुत से लोग तुरंत जिओलाइट्स के बारे में सोचते हैं। यह, निश्चित रूप से, एक क्लासिक है, लेकिन वास्तव में, चीनी प्रतिष्ठानों में, सब कुछ अक्सर विवरण में आता है - किस प्रकार का जिओलाइट, इसे कैसे सक्रिय किया गया था, और सबसे महत्वपूर्ण बात - यह एक आदर्श प्रयोगशाला में नहीं, बल्कि अशुद्धियों के साथ वास्तविक प्रवाह पर छह महीने के काम के बाद कैसे व्यवहार करता है। यहीं से असली आश्चर्य शुरू होता है।

सिद्धांत से लेकर "क्षेत्र" स्थितियों तक

उदाहरण के लिए, हमने मानक 13X लिया। कागज पर क्षमता उत्कृष्ट है. लेकिन जब उन्होंने मेथनॉल उत्पादन से निकलने वाली निकास गैसों के प्रवाह का उपयोग करना शुरू किया, जहां CO2 के अलावा सल्फर और नमी के अंश भी तैर रहे थे, तो कुछ महीनों के बाद दक्षता में उल्लेखनीय गिरावट आई। यह विनाशकारी नहीं है, लेकिन परियोजना का अर्थशास्त्र ख़राब हो गया है। यह पता चला कि कुछ यौगिकों की थोड़ी मात्रा भी अपरिवर्तनीय रूप से "अवरुद्ध" हो जाती है? छिद्रों का हिस्सा हमें तुरंत पूर्व-सुखाने और सफाई प्रणाली के बारे में सोचना पड़ा, जिससे पूंजीगत लागत में वृद्धि हुई। प्रारंभिक तकनीकी विशिष्टताओं में यह एक सामान्य गलती है - वे शुद्ध CO2 को देखते हैं, वास्तविक गैस मैट्रिक्स को नहीं।

यहीं पर केवल एक अवशोषक और वीडीडी चक्र में उपयोग के लिए तैयार उत्पाद के बीच का अंतर सामने आता है। कुंजी "सोखना-वैक्यूम पुनर्जनन" के कई चक्रों के दौरान स्थिरता है। सामग्री को न केवल CO2 को अच्छी तरह से अवशोषित करना चाहिए, बल्कि निरंतर परिवर्तनों से नष्ट हुए बिना, कम दबाव पर CO2 को आसानी से और पूरी तरह से छोड़ना चाहिए। मैंने नमूने देखे कि 5000 चक्रों के बाद उनकी ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना 20% तक नष्ट हो गई - वे धूल में बदल गए और लाइनों को अवरुद्ध कर दिया।

इसलिए, अब कई चीनी निर्माता, विशेष रूप से वे जो इंजीनियरिंग कंपनियों के साथ मिलकर काम करते हैं, संशोधित सामग्रियों पर भरोसा करते हैं। मैं विशिष्ट ब्रांडों का नाम नहीं लूंगा, लेकिन सार सतह में एक लक्षित परिवर्तन है, उदाहरण के लिए, अमाइन के साथ संसेचन या विशिष्ट धनायनों की शुरूआत। यह अब केवल एक "आणविक छलनी" नहीं है, बल्कि एक अधिक चयनात्मक "पकड़ने वाला" है? CO2. लेकिन कीमत तदनुसार भिन्न है। सवाल हमेशा संतुलन का होता है: क्या ग्राहक लंबी सेवा जीवन और स्थिरता के लिए भुगतान करने को तैयार है।

मामला: उत्पादन के साथ एकीकरण

मुझे सिचुआन में एक रासायनिक संयंत्र में अनुभव था। कार्य सोडा के उत्पादन में बाद में कार्बोनाइजेशन के लिए भट्ठी गैसों से CO2 को पकड़ना है। क्लासिक योजना. हमने एक विशेष संरचना के साथ सक्रिय कार्बन पर आधारित एक सोखना चुना, क्योंकि सोखना दर भी महत्वपूर्ण थी - चक्र छोटा होना चाहिए।

सबसे दिलचस्प बवासीर कमीशनिंग चरण में शुरू हुई। वैक्यूम पंप, जो पासपोर्ट के अनुसार आदर्श रूप से उपयुक्त था, व्यवहार में कॉलम में आवश्यक अवशिष्ट दबाव तक जल्दी से नहीं पहुंच सका, अवशोषण समय में देरी हुई, और संपूर्ण तकनीकी चक्र बाधित हो गया। प्लांट इंजीनियरों के साथ मिलकर, हमें पूरी पाइपिंग की समीक्षा करनी थी - हमने लाइनों का व्यास बढ़ाया और अतिरिक्त बफर टैंक स्थापित किए। निष्कर्ष: सोखना उत्पाद सिस्टम का केवल एक हिस्सा है। इसकी विशेषताओं को अन्य सभी उपकरणों - कंप्रेसर, वैक्यूम इकाइयों, नियंत्रण प्रणालियों के मापदंडों से सख्ती से जोड़ा जाना चाहिए।

वैसे, नियंत्रण प्रणालियों के बारे में। आधुनिक वीडीडी इंस्टॉलेशन अब मैन्युअल वाल्व नहीं हैं। स्वचालन जो वाल्वों को स्विच करता है और चक्रों को नियंत्रित करता है, दक्षता के लिए महत्वपूर्ण है। एक खराब तरीके से लिखा गया एल्गोरिदम 'ओवरएक्सपोज़' कर सकता है? वैक्यूम के तहत अधिशोषक, अतिरिक्त ऊर्जा बर्बाद करना, या, इसके विपरीत, इसे पुनर्जीवित नहीं करना। मैंने देखा कि इसके कारण उत्पादन CO2 की शुद्धता कैसे गिर गई। इसके अलावा, समस्या तुरंत सामने नहीं आई, बल्कि हफ्तों बाद सामने आई, जब स्तंभों में धीरे-धीरे गिट्टी जमा होने लगी।

इंजीनियरिंग और विशिष्ट समाधानों की भूमिका

यहीं पर उन विशिष्ट कंपनियों का उल्लेख करना महत्वपूर्ण है जो न केवल रसायनों की बिक्री में लगी हैं, बल्कि पूरे चक्र में - विकास से कमीशनिंग तक। आइए, उदाहरण के लिए, लेते हैंचेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी कंपनी. यह उनकी वेबसाइट है -https://www.yzkjhx.ru. वे सिर्फ एक आपूर्तिकर्ता नहीं हैं, बल्कि रासायनिक प्रौद्योगिकियों के आधार पर बनाया गया एक डिजाइन संस्थान हैं। उनके मामले में, यह अक्सर एक विशिष्ट ग्राहक प्रवाह के लिए समाधान बनाने के बारे में होता है। 120 मिलियन युआन की पंजीकृत पूंजी गंभीर अनुसंधान एवं विकास की अनुमति देती है।

मैंने एक बायोगैस कैप्चर प्रोजेक्ट पर उनके विशेषज्ञों के साथ काम किया। वहां संरचना और भी विविध है - मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, जल वाष्प। मानक उत्पाद उपयुक्त नहीं थे. यिझी टेक ने एक कैस्केड योजना प्रस्तावित की: पहले, सल्फर को हटाना और सुखाना, फिर एक संशोधित जिओलाइट पर CO2 का मुख्य सोखना, जिसे उन्होंने स्वयं ऐसी स्थितियों के लिए विकसित किया था। एक महत्वपूर्ण बिंदु यह है कि उन्होंने न केवल सामग्री के लिए विशिष्टताएं प्रदान कीं, बल्कि विशेष रूप से वैक्यूम पुनर्जनन के लिए पूर्ण सोखना/शोषण कैनेटीक्स वक्र प्रदान किए, जिससे उपकरणों के मापदंडों की सटीक गणना करना संभव हो गया।

यही मुख्य अंतर है. आप दानों का एक बैग खरीद सकते हैं, या आप एक तकनीकी पैकेज प्राप्त कर सकते हैं, जहां सोखना उत्पाद केवल एक है, यद्यपि समीकरण में सबसे महत्वपूर्ण, परिवर्तनशील है। यह वीडीडी के लिए विशेष रूप से सच है, क्योंकि प्रक्रिया चक्रीय और गतिशील है। सामग्री का गलत चयन पूरे महंगे वैक्यूम सिस्टम की प्रभावशीलता को नकार देता है।

रुझान और नुकसान

अब चीन में CO2 कैप्चर के लिए MOF (मेटल-ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क) और अन्य उन्नत सामग्रियों के बारे में बहुत चर्चा हो रही है। क्षमता डेटा प्रभावशाली है. लेकिन जब आप नमी की उपस्थिति में स्थिरता, औद्योगिक पैमाने पर संश्लेषण की लागत और, फिर से, एक लंबे वीडीडी चक्र में व्यवहार के मुद्दों पर ध्यान देना शुरू करते हैं, तो उत्साह थोड़ा कम हो जाता है। अभी के लिए, यह पायलट स्थापनाओं और वैज्ञानिक लेखों का विषय है। वास्तविक उद्योग में, सिद्ध जिओलाइट्स और सक्रिय कार्बन हावी हैं, लेकिन उनका लगातार आधुनिकीकरण किया जा रहा है।

एक अन्य व्यावहारिक बिंदु लॉजिस्टिक्स और प्रतिस्थापन है। अधिशोषक समय के साथ सक्रियता खो देते हैं। और अगर एक छोटी स्थापना के लिए यह कोई समस्या नहीं है, तो बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए, सैकड़ों क्यूबिक मीटर बैकफ़िल को बदलने का मतलब उत्पादन, लोगों, उपकरणों और पुरानी सामग्री के निपटान को रोकना है। इसलिए, तेजी से, ग्राहक प्रति टन की कीमत पर नहीं, बल्कि बैकफ़िल के जीवन में कैप्चर की गई प्रति टन CO2 के स्वामित्व की कुल लागत पर ध्यान दे रहे हैं। यह अधिक महंगे, लेकिन टिकाऊ और स्थिर समाधानों की ओर ध्यान केंद्रित करता है।

मैं हाइब्रिड सिस्टम की ओर रुझान भी देखता हूं। न केवल वीडीडी, बल्कि, कहें तो, झिल्ली पृथक्करण या क्रायोजेनिक चरणों के साथ एक संयोजन। ऐसी योजनाओं में सोखना अक्सर उच्च शुद्धता प्राप्त करने के लिए एक परिष्करण, पॉलिशिंग कदम की भूमिका निभाता है। और यहां उत्पाद के लिए आवश्यकताएं और भी अधिक कठोर हैं - असाधारण चयनात्मकता की आवश्यकता है, क्योंकि ऐसे स्तंभ के प्रवेश द्वार पर CO2 एकाग्रता पहले से ही अधिक है, और अशुद्धियों का अंतिम प्रतिशत काट दिया जाना चाहिए।

किसी निष्कर्ष के बजाय: ज़ोर से सोचना

तो, मुख्य प्रश्न पर लौटते हैं... चीन में उच्च दबाव वाले इंजनों के लिए CO2 सोखने वाले उत्पाद अब केवल "जादू" नहीं रह गए हैं? सामग्री। यह वैक्यूम डिसोर्प्शन तकनीक की गहरी समझ के बारे में है, सामग्री को "गंदी" सामग्री के अनुकूल बनाने की क्षमता के बारे में है। वास्तविक गैस और संयंत्र की विशिष्ट हार्डवेयर क्षमताओं के लिए। कोई सर्वमान्य समाधान नहीं है.

परियोजना की सफलता त्रिकोण में निहित है: सही अवशोषक (इसकी पूर्ण विशेषताओं के अनुसार चयनित), सक्षम रूप से डिजाइन और स्थापित उपकरण, और चक्रों को नियंत्रित करने वाला स्मार्ट स्वचालन। किसी भी कोण के खो जाने से अत्यधिक ऊर्जा खपत होती है, दक्षता में गिरावट आती है और अंततः, संपूर्ण कैप्चर यूनिट का आर्थिक दिवालियापन हो जाता है।

इसलिए, जब हम अब सहकर्मियों के साथ नई परियोजनाओं पर चर्चा कर रहे हैं, तो पहला सवाल यह नहीं है कि "हमें कौन सा अवशोषक लेना चाहिए?", बल्कि "गैस की पूरी संरचना क्या है, दबाव क्या है, आवश्यक शुद्धता क्या है और परिणामी CO2 कहां जाएगी?" और ये जवाब मिलने के बाद ही चयन शुरू होता है. कभी-कभी यह सबसे अधिक क्षमता वाली या फैशनेबल सामग्री नहीं होती है, बल्कि ऐसी सामग्री होती है जो बिना किसी आश्चर्य के 5-7 वर्षों तक चलने की गारंटी देती है। उद्योग में, ऐसी पूर्वानुमेयता अक्सर रिकॉर्ड से अधिक मूल्यवान होती है।