फाइन केमिकल उद्योग उपचार समाधान
आरपी टेक्नीक बीवी रीजनरेटिव थर्मल ऑक्सीडाइजर (आरटीओ) का उपयोग फार्मास्यूटिकल्स, डाई, कीटनाशक, रासायनिक मध्यवर्ती और नई ऊर्जा बैटरी जैसे उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है, जो उत्पादन के दौरान उत्पन्न होने वाली प्रक्रिया अपशिष्ट गैसों का प्रभावी ढंग से उपचार करता है।
- अपशिष्ट गैस की विशेषताएं: अपशिष्ट गैस में नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक पदार्थ, सल्फर और क्लोरीन कार्बनिक प्रदूषक और अकार्बनिक अम्ल-क्षार अपशिष्ट गैस शामिल होती है।
- अपशिष्ट गैस का स्रोत: कार्यशाला उत्पादन प्रक्रिया से निकलने वाली गैस और सीवेज उपचार संयंत्र द्वारा एकत्रित अपशिष्ट गैस।
- अपशिष्ट गैस के घटक: अमोनिया, एस्टर, हाइड्रोकार्बन, बेंजीन श्रृंखला, हाइड्रोजन क्लोराइड, हाइड्रोजन सल्फाइड
- प्रक्रिया योजना: पूर्व-उपचार + आरटीओ + एससीआर + क्लोरीन द्वारा सल्फर-मुक्ति
प्रक्रिया योजना
अपशिष्ट गैस के प्रभावी प्रबंधन और उपचार के लिए, एक बहु-स्तरीय उपचार प्रक्रिया प्रस्तावित की गई है। इस एकीकृत दृष्टिकोण में निम्नलिखित शामिल हैं:
- पूर्व-उपचार: इस चरण में बड़े कणों को हटाया जाता है और गैस प्रवाह के तापमान और आर्द्रता को समायोजित किया जाता है, जिससे यह बाद के उपचार चरणों के लिए तैयार हो जाता है।
- पुनर्योजी तापीय ऑक्सीकारक (आरटीओ): इसमें अपशिष्ट गैस को उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है, जिससे कार्बनिक यौगिक कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प में ऑक्सीकृत हो जाते हैं।
- चयनात्मक उत्प्रेरक अपचयन (एससीआर): आरटीओ के बाद, एससीआर उत्प्रेरक और अमोनिया जैसे अपचायक एजेंट का उपयोग करके नाइट्रोजन ऑक्साइड (एनओएक्स) को अपचयित करता है, जिससे वे नाइट्रोजन और पानी में परिवर्तित हो जाते हैं।
- सल्फर-मुक्ति और क्लोरीन-मुक्ति: अंतिम चरण सल्फर और क्लोरीन यौगिकों को हटाने पर केंद्रित होते हैं। सल्फर-मुक्ति सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) को हानिरहित उप-उत्पादों में परिवर्तित करती है, जबकि क्लोरीन-मुक्ति हाइड्रोजन क्लोराइड जैसे यौगिकों का उपचार करती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि उत्सर्जित गैस सख्त पर्यावरणीय मानकों को पूरा करती है।
इस बहु-चरणीय प्रक्रिया को लागू करके, आरपी टेक्नीक बीवी आरटीओ प्रणाली फाइन केमिकल उद्योग में अपशिष्ट गैस उपचार के लिए एक विश्वसनीय और कुशल समाधान प्रदान करती है, जिससे पर्यावरण संरक्षण को बढ़ावा मिलता है और टिकाऊ औद्योगिक प्रथाओं को समर्थन मिलता है।
फाइन केमिकल उद्योग में VOCs उपचार प्रक्रिया
प्रमुख सुरक्षा प्रौद्योगिकियाँ
हमारे आरटीओ सिस्टम के डिज़ाइन और संचालन में सुरक्षा हमारी सर्वोच्च प्राथमिकता है। एकीकृत नियंत्रण प्रोग्राम में परिचालन विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए स्व-निदान और बहु-स्तरीय सुरक्षा इंटरलॉकिंग की सुविधा है। खतरनाक घटनाओं को रोकने के लिए ज्वाला अवरोधक, रप्चर डिस्क और आपातकालीन वेंटिंग जैसे महत्वपूर्ण सुरक्षा घटक स्थापित किए गए हैं। विभेदक दबाव पहचान, दहन प्रणाली सुरक्षा नियंत्रण और उच्च-तापमान बाईपास वाल्व जैसे कार्य प्रणाली की सुरक्षा को और बढ़ाते हैं। हमारी कंपनी में, सुरक्षा केवल एक विशेषता नहीं है - यह हमारी जीवनरेखा है, जो हर डिज़ाइन और प्रक्रिया में समाहित है। विशिष्ट उपाय इस प्रकार हैं:
पूर्व-उपचार प्रणाली एकीकरण प्रौद्योगिकी
रीजेनरेटिव थर्मल ऑक्सीडाइज़र (आरटीओ) में प्रवेश करने से पहले, निकास गैसों को प्रवेश आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई भौतिक या रासायनिक पूर्व-उपचार प्रक्रियाओं से गुजरना पड़ता है। सभी निकास धाराएँ आरटीओ उपचार के लिए उपयुक्त नहीं होती हैं: कार्बनिक सांद्रता विस्फोट की निचली सीमा के 25% से नीचे रहनी चाहिए, और स्टाइरीन जैसे प्रतिक्रिया या बहुलकीकरण के लिए प्रवण पदार्थों से बचना चाहिए ताकि संदूषण और सुरक्षा जोखिमों को रोका जा सके। इसके अतिरिक्त, कणों का स्तर 5 मिलीग्राम/मीटर³ से नीचे रखा जाना चाहिए, विशेष रूप से जब टार या पेंट की धुंध जैसे चिपचिपे संदूषक मौजूद हों। निरंतर और सुरक्षित संचालन सुनिश्चित करने के लिए गैस धारा में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव के बिना स्थिर प्रवाह, तापमान, दबाव और सांद्रता होनी चाहिए। उच्च उपचार दक्षता बनाए रखने और परिचालन संबंधी खतरों से बचने के लिए इन दिशानिर्देशों का पालन करना आवश्यक है।
1. निकास गैस की सांद्रता निम्न विस्फोट सीमा (एलईएल) से अधिक है और उच्च सांद्रता वाली निकास गैस कमरे के तापमान पर गैसीय अवस्था में है।
कंप्रेसर का उपयोग करके निकास गैस को संपीड़ित करें और फिर इसे एक निश्चित मात्रा में उपचार के लिए आरटीओ (रेट्रोइलेक्ट्रिक ट्रांसपोर्टेशन सेंटर) में पहुंचाएं।
2. निकास गैस की सांद्रता एलईएल से अधिक है और उच्च सांद्रता वाली निकास गैस कमरे के तापमान पर तरल अवस्था में है।
घटकों में मौजूद VOCs के गुणों के आधार पर कंडेंसर में संघनित करके निकास गैस की सांद्रता को नियंत्रित करें। उच्च सांद्रता वाली निकास गैस को अवशोषित करने के लिए उच्च घुलनशीलता वाले विलायक का चयन करें।
3. निकास गैस की सांद्रता एलईएल से अधिक है
एलईएल से अधिक सांद्रता वाले जल स्रोतों को नियंत्रित करने के लिए, सबसे पहले नाइट्रोजन या CO₂ जैसी अक्रिय गैसों का उपयोग करके ऑक्सीजन की मात्रा को एलईएल से नीचे लाना चाहिए, फिर हवा से और अधिक तनुकरण करके इसे एलईएल के 25% से नीचे लाना चाहिए। प्रज्वलन स्रोतों को नियंत्रित करना आवश्यक है; हवा से तनुकरण करते समय, संभावित स्रोतों को समाप्त करने के लिए पानी का छिड़काव किया जा सकता है, और छिड़काव वाले पानी को बदलने की आवृत्ति वीओसी की घुलनशीलता पर आधारित होनी चाहिए। बड़े वायुमंडलीय टैंकों या दाबयुक्त पात्रों के माध्यम से भंडारण और नियंत्रित रिसाव भी एक प्रभावी विधि है।
4. निकास गैस में अकार्बनिक अम्ल, क्षार और लवण होते हैं।
एसिड वाशिंग का उपयोग क्षारीय घटकों को हटाने के लिए किया जाता है, क्षार वाशिंग का उपयोग अम्लीय दूषित पदार्थों को बेअसर करने के लिए किया जाता है, और जल वाशिंग निकास धारा से अकार्बनिक लवणों को समाप्त कर सकती है।
5. उच्च जल वाष्प सामग्री, गैस संघनन
उच्च जल वाष्प सामग्री वाली गैसों के लिए, आर्द्रता कम करने वाले उपकरण लगाए जाने चाहिए। संतृप्त वाष्प दाब पर तापमान के प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, जल निकासी को सुगम बनाने के लिए पाइपलाइनों को ढलानदार बनाया जाना चाहिए। सिस्टम के ऋणात्मक दाब को प्रभावित किए बिना, पंखों, उपकरणों और चिमनियों के निचले बिंदुओं पर जल निकासी आउटलेट लगाए जाने चाहिए।
6. कम ज्वलन बिंदु वाली निकास गैसों, अमोनिया और क्लोरीन युक्त कार्बनिक यौगिकों की सांद्रता को नियंत्रित करें।
पुनर्योजी बेड के तल में दहन को रोकने के लिए कम ज्वलन बिंदु वाले पदार्थों की सांद्रता को नियंत्रित किया जाना चाहिए। हाइड्रोक्लोरिक अम्ल संक्षारण को कम करने के लिए क्लोरीनयुक्त कार्बनिक यौगिकों की मात्रा को कम किया जाना चाहिए, आवश्यकता पड़ने पर अधिशोषण या अवशोषण का उपयोग किया जा सकता है। क्लोरीन युक्त अपशिष्ट गैसों के उपचार के दौरान, अमोनियम लवण के जमाव और सिरेमिक माध्यम में अवरोध को रोकने के लिए अमोनिया के स्तर को जल या अम्ल धुलाई द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए।
7. श्यान पदार्थ और उच्च क्वथनांक वाले पदार्थ
पूर्व-उपचार रणनीति में संदूषकों को रोकने और हटाने के लिए यांत्रिक निस्पंदन को स्वचालित भाप बैकवाशिंग के साथ जोड़ा जाता है, जबकि निकास गैस में चिपचिपे घटकों और उच्च क्वथनांक वाले पदार्थों की मात्रा को कम करने के लिए तापमान नियंत्रण लागू किया जाता है।
8. सांद्रता उतार-चढ़ाव बफर
बफर टैंक तरल सील पात्रों के रूप में भी कार्य कर सकते हैं, जो सांद्रता में भिन्नता को कम करते हुए गैस प्रवाह के मिश्रण और समरूपता प्रदान करते हैं।
उपचारोत्तर प्रणाली एकीकरण प्रौद्योगिकी
आरटीओ पोस्ट-ट्रीटमेंट सिस्टम उस प्रक्रिया को संदर्भित करता है जिसमें निकास गैस, आरटीओ थर्मल ऑक्सीडेशन उपचार से गुजरने के बाद, उत्सर्जन मानकों को पूरा करने के लिए कई भौतिक या रासायनिक उपचार विधियों से गुजरती है। पोस्ट-ट्रीटमेंट का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि सभी उत्सर्जन संकेतक उत्सर्जन मानकों को पूरा करते हों।
1. क्षार सफाई इकाई
SO₂, HCl, COCl₂ का अधिशोषण।
2. सक्रिय कार्बन अधिशोषण इकाई
डायऑक्सिन और विशेष उत्सर्जन आवश्यकताओं वाले अन्य पदार्थों का अधिशोषण।
3. डीनाइट्रिफिकेशन यूनिट
एसएनसीआर डीनाइट्रिफिकेशन: दक्षता <60%. SNCR, without the use of a catalyst, uniformly injects an amino-based reducing agent, such as ammonia or urea, into the flue gas at temperatures between 850°C and 1100°C. The reducing agent rapidly decomposes within the furnace, reacting with NOx in the flue gas to produce N2 and H2O (with little reaction to oxygen in the flue gas), thereby achieving denitrification.
एससीआर डीनाइट्रिफिकेशन: अत्यधिक कुशल। एससीआर अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली फ्लू गैस डीनाइट्रिफिकेशन तकनीक है। इसका उपयोग जापान, यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे देशों और क्षेत्रों के अधिकांश बिजली संयंत्रों में किया जाता है। यह कोई उप-उत्पाद उत्पन्न नहीं करता, द्वितीयक प्रदूषण नहीं फैलाता, इसकी उपकरण संरचना सरल है, और उच्च निष्कासन दक्षता (90% से अधिक), विश्वसनीय संचालन और आसान रखरखाव प्रदान करता है। एससीआर तकनीक उत्प्रेरक के ऊपर लगभग 180-420°C तापमान पर फ्लू गैस में अमोनिया इंजेक्ट करके काम करती है, जिससे NOₓ को N₂ और H₂O में परिवर्तित किया जाता है।
रोटरी आरटीओ + एसएनसीआर डीनाइट्रिफिकेशन + एससीआर डीनाइट्रिफिकेशन = मानकों को पूरा करने वाला उत्सर्जन
यह समाधान अंतरराष्ट्रीय स्तर पर उन्नत रोटरी आरटीओ तकनीक को अपनाता है, जो उच्च शुद्धिकरण दक्षता और तापीय दक्षता सुनिश्चित करता है। 5% अमोनिया युक्त अपशिष्ट जल को एटोमाइजिंग गन के माध्यम से सीधे आरटीओ दहन कक्ष में स्प्रे किया जाता है, जहां तापमान को 850-950°C पर नियंत्रित किया जाता है, जिससे एसएनसीआर उच्च-तापमान डीनाइट्रिफिकेशन की स्थिति बनती है और 30-50% NOx को हटाया जा सकता है। यह विधि एक साथ अमोनिया युक्त अपशिष्ट जल का उपचार और डीनाइट्रिफिकेशन करती है, जिससे "अपशिष्ट-उपचार-अपशिष्ट" और "दोहरी गैस-तरल उपचार" रणनीति साकार होती है और डाउनस्ट्रीम एससीआर पर भार कम होता है। आरटीओ से अवशिष्ट NOx उत्सर्जन के लिए, एक उन्नत एससीआर प्रणाली को एकीकृत किया गया है, जिससे एक संयुक्त एसएनसीआर-एससीआर डीनाइट्रिफिकेशन प्रक्रिया बनती है जो कम ऊर्जा खपत और उच्च दक्षता के साथ संचालित होती है।
अमोनियम लवण क्रिस्टलीकरण नियंत्रण उपचार प्रौद्योगिकी
1. अमोनियम लवण निर्माण की रोकथाम
ए. वर्गीकृत संग्रह एवं उपचार
- अमोनिया युक्त अपशिष्ट गैस को अलग से एकत्र किया जाता है और उसका उपचार किया जाता है, उसे क्लोरीन या सल्फर युक्त अपशिष्ट गैस के साथ नहीं मिलाया जाता है।
- क्लोरीन युक्त अपशिष्ट गैस को अलग से एकत्र और उपचारित किया जाता है, इसे अमोनिया युक्त अपशिष्ट गैस के साथ नहीं मिलाया जाता है।
- सल्फर युक्त अपशिष्ट गैस को अलग से एकत्र किया जाता है और उसका उपचार किया जाता है, उसे अमोनिया युक्त अपशिष्ट गैस के साथ नहीं मिलाया जाता है।
बी. स्रोत को कम करने के लिए पूर्व-उपचार उपाय
- क्लोरीन, सल्फर या नाइट्रोजन जैसे कार्बनिक पदार्थों के साथ-साथ अमोनिया की थोड़ी मात्रा वाली अपशिष्ट गैस के लिए, अमोनिया युक्त घटकों को हटाने और अमोनियम लवण के निर्माण को कम करने के लिए फ्रंट-एंड एसिड वाशिंग + क्षार वाशिंग + डीह्यूमिडिफिकेशन का उपयोग करें।
- अमोनिया और थोड़ी मात्रा में HCl/SO₂ युक्त अपशिष्ट गैस के लिए, अम्लीय घटकों को हटाने और अमोनियम लवण के उत्पादन को कम करने के लिए फ्रंट-एंड क्षार धुलाई + विआर्द्रीकरण लागू करें।
2. अमोनियम लवण निर्माण का शमन
अमोनियम लवण के निर्माण को कम करने के लिए, अमोनियम लवण के अपघटन तापमान को ध्यान में रखते हुए, पाइपलाइन के अग्रभाग को पूर्व-हीटिंग, ट्रेस हीटिंग, गर्म हवा के प्रवाह और इन्सुलेशन के माध्यम से गर्म किया जा सकता है ताकि तापमान को बढ़ाया जा सके।
3. अमोनियम लवण के अवरोध को कम करना
अवरोध-रोधी पुनर्योजी सिरेमिक का उपयोग करें: पुनर्योजी कक्ष की ऊपरी पाँच परतों में मधुकोश सिरेमिक का उपयोग किया गया है, जबकि निचली परत में बड़े छिद्र वाले सिरेमिक मीडिया का उपयोग किया गया है। यह संयोजन उत्कृष्ट ऊष्मा भंडारण क्षमता सुनिश्चित करता है और अवरोध के जोखिम को कम करता है।
4. आरटीओ अमोनियम नमक सफाई डिजाइन
ए. त्वरित-विघटन योग्य पहुंच द्वार डिजाइन
बी. आरटीओ भट्टी की संपूर्ण तरल जल निकासी संरचना
सी. आरटीओ का निचला जल निकासी डिजाइन
जंगरोधी तकनीक
हाल के वर्षों में, जैविक अपशिष्ट गैस के उपचार के सबसे प्रभावी तरीकों में से एक के रूप में पुनर्योजी तापीय ऑक्सीकरण (आरटीओ) भस्मीकरण संयंत्रों को व्यापक मान्यता और उपयोग प्राप्त हुआ है। इसके साथ ही कई गंभीर चुनौतियाँ और नवाचार की आवश्यकता वाली समस्याएँ भी सामने आई हैं: आरटीओ उपकरणों के निवेश और परिचालन लागत को संक्षारण-प्रतिरोधी संरचनात्मक सामग्रियों के चयन और संक्षारण सहनशीलता के साथ संतुलित करना।
कई वर्षों की कड़ी मेहनत और व्यापक प्रयोगों के बाद, आरपी टेक्नीक बीवी ने एक व्यापक संक्षारण-रोधी समाधान विकसित किया है। इसमें अपशिष्ट गैस के स्रोत से लेकर प्रक्रिया तक का नियंत्रण शामिल है, जिसमें क्लोरीन और जल की मात्रा को नियंत्रित करना; प्रवेश वायु को पहले से गर्म करना; शुद्धिकरण वायु को गर्म करना; घूर्णनशील मोटर को कम आवृत्ति पर चलाना; और पुनर्योजी ईंटों की संख्या को कम करना शामिल है। विवरण दाईं ओर दिए गए चित्र में दिखाया गया है।
कम नाइट्रोजन प्रौद्योगिकी
एसएनसीआर
एसएनसीआर डीनाइट्रिफिकेशन के कई फायदे हैं: यह एक स्वच्छ तकनीक है जो ठोस या तरल प्रदूषकों या उप-उत्पादों का उत्पादन नहीं करती, जिससे द्वितीयक प्रदूषण से बचा जा सकता है; महंगे उत्प्रेरकों की अनुपस्थिति के कारण यह किफायती है, जिससे निवेश और परिचालन लागत कम होती है; और यह प्रणाली सरल है—इसमें मुख्य रूप से अपचायक भंडारण और इंजेक्शन प्रणाली शामिल है, जिसमें टैंक, पंप, इंजेक्शन लांस और आवश्यक पाइपिंग और उपकरण शामिल हैं। इसके सरल उपकरण आवश्यकताओं के कारण, एसएनसीआर को नियमित रखरखाव अवधि के दौरान लगभग 15 दिनों की छोटी शटडाउन अवधि के साथ स्थापित किया जा सकता है, जिससे संचालन पर प्रभाव कम से कम होता है।
एसएनसीआर डीनाइट्रिफिकेशन प्रक्रिया का योजनाबद्ध आरेख
एससीआर
एससीआर प्रणाली में फ्लू, एससीआर रिएक्टर, उत्प्रेरक, अमोनिया इंजेक्शन प्रणाली, डीनाइट्रिफिकेशन एजेंट भंडारण और आपूर्ति प्रणाली, रखरखाव उपकरण और नियंत्रण प्रणाली, और विद्युत प्रणाली शामिल हैं। एससीआर में उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक अधिकतर TiO2 पर आधारित होते हैं, जिनमें V2O5, V2O5-WO3, या V2O5-MoO3 सक्रिय घटक होते हैं। इनका निर्माण तीन प्रकारों में किया जाता है: मधुकोश, प्लेट या नालीदार। फ्लू गैस डीनाइट्रिफिकेशन में उपयोग किए जाने वाले एससीआर उत्प्रेरकों को उच्च-तापमान उत्प्रेरक (345°C से 590°C), मध्यम-तापमान उत्प्रेरक (260°C से 380°C), और निम्न-तापमान उत्प्रेरक (80°C से 300°C) में वर्गीकृत किया जा सकता है। विभिन्न उत्प्रेरकों के लिए इष्टतम अभिक्रिया तापमान भिन्न-भिन्न होते हैं।
एससीआर डीनाइट्रिफिकेशन यूनिट आरेख
आरटीओ+एसएनसीआर ऑपरेशन इंटरफेस
RTO+SCR ऑपरेशन इंटरफ़ेस
अमोनिया इंजेक्शन प्रणाली का अनुकूलन
अमोनिया पंप के आउटलेट प्रेशर को नियंत्रित करने के लिए बैक-प्रेशर वाल्व का उपयोग किया जाता है। प्रेशर एडजस्ट हो जाने के बाद, किसी संशोधन की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे स्किड इंस्टॉलेशन अधिक सुव्यवस्थित हो जाता है।
