कोयले के गैसीकरण प्रक्रियाओं में स्टील-लेपित ग्लास-फ्यूज्ड एगीगेटर रिएक्टर

जबकि प्राथमिक कोयला गैसीकरण भट्ठी अत्यधिक तापमान पर काम करती है जिसके लिए अग्निरोधक अस्तरों की आवश्यकता होती है,स्टील-लिंक्ड ग्लास-फ्यूज्ड (ग्लास-लिंक्ड) एगीगेटर रिएक्टरमें महत्वपूर्ण घटक हैंडाउनस्ट्रीम प्रसंस्करणइन रिएक्टरों को सिंथेसिस गैस की सफाई, अम्लीय गैस को हटाने और रासायनिक उप-उत्पादों (जैसे, मेथनॉल या अमोनिया) के संश्लेषण जैसी प्रक्रियाओं में तैनात किया जाता है।इनकी प्राथमिक मूल्य इनकी अत्यधिक रासायनिक निष्क्रियता में निहित है, जो आक्रामक अम्लीय प्रजातियों (H2S, CO2) से जंग को रोकता है और उत्पाद शुद्धता की रक्षा करता है।

A glass-lined (glass-fused) reactor consists of a carbon steel shell to provide mechanical strength and a layer of borosilicate glass fused to the interior surface at high temperatures ($800–900^circtext{C}$).

कांच का अस्तर एक निष्क्रिय बाधा बनाता है जो धातु आयनों को प्रक्रिया द्रव में बहने से रोकता है और स्टील के खोल को रासायनिक हमले से बचाता है।यह विशेष रूप से डाउनस्ट्रीम गैसीफिकेशन इकाइयों में महत्वपूर्ण है जहां सिंथेसिस गैस "नीला स्क्रब" है।," एक अत्यधिक संक्षारक अम्लीय वातावरण पैदा करता है।

रासायनिक स्थायित्व को अम्ल और क्षार के प्रतिरोध द्वारा परिभाषित किया जाता है।

कोयला गैसीकरण रिएक्टरों में, हलचल प्रणाली को कंटेनर की दीवारों के रूप में प्रतिरोधी होना चाहिए।पारंपरिक धातु के हलचल करने वाले अम्लीय स्लरी या रासायनिक प्रसंस्करण क्षेत्रों में तेजी से जंग लगते हैं.

1. ग्लास-लाइन किए गए इम्पेलर:हलचलकर्ता ब्लेड भी एक निरंतर, दरार मुक्त कांच की परत के साथ लेपित किया जाना चाहिए, अक्सर एक "पावडर-फ्यूज्ड" या "डिप-कोटिंग" प्रक्रिया का उपयोग करके यह सुनिश्चित करने के लिए कि कांच रासायनिक रूप से कंटेनर की दीवार के समान है.

2. ठोस पदार्थ सस्पेंशनःचूंकि सिंथेसिस गैस की सफाई में अक्सर स्लरी या उत्प्रेरक शामिल होते हैं, इसलिए हलचलकर्ता ज्यामिति (जैसे,पीबीटी या हाइड्रोफॉइल इम्पेलर) का उपयोग शीयर द्वारा चलाई गई क्षति के बिना समान निलंबन सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।.

3. सील करना:मैकेनिकल सील को ग्लास या उच्च मिश्र धातु के आवरणों से संरक्षित किया जाना चाहिए ताकि ट्रेस संक्षारक यौगिकों की उपस्थिति में क्रॉस-संदूषण या सील विफलता को रोका जा सके।

इंजीनियरों को कांच-फ्यूज्ड उपकरणों की "अकिलेस की एड़ी" का प्रबंधन करना चाहिए:थर्मल शॉक.

• थर्मल तनावःकांच का थर्मल विस्तार गुणांक इस्पात से भिन्न होता है। तापमान में तेजी से बदलाव का कारण कांच की सतह पर तन्यता तनाव हो सकता है, जिससे "चिपिंग" हो सकती है।

• परिचालन सीमाएँ:कोयले के गैसीकरण के डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण में, ग्लास अस्तर की अखंडता बनाए रखने के लिए ऑपरेटिंग तापमान को आमतौर पर नीचे रखा जाता है।

ग्लास-फ्यूज्ड रिएक्टर का उपयोग विशिष्ट चरणों में किया जाता है जहां संक्षारण सीमित कारक है:

1. सिंगैस स्क्रबिंग और सफाईःविलायक आधारित प्रक्रियाओं का उपयोग करके सिंथेसिस गैस से निशान प्रदूषकों को हटाना।

2. एसिड गैस निकासी (एजीआर):H2S और CO2 को अवशोषित करने के लिए अमाइन या भौतिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करना। सॉल्वैंट पुनर्योजी इकाइयों में अक्सर संक्षारक, गर्मी से भरी सॉल्वैंट्स को संभालने के लिए कांच से लिपटे रिएक्टरों का उपयोग किया जाता है।

3. रासायनिक संश्लेषण:शुद्ध सिंथेसिस गैस को तरल ईंधन या रसायनों में परिवर्तित करना जहां उच्च शुद्धता की आवश्यकताएं और एसिड-कैटालिसिस शामिल हैं।

प्रश्न: क्या प्राथमिक गैसीफायर के अंदर ग्लास फ्यूज्ड रिएक्टर का प्रयोग किया जा सकता है?

उत्तर: नहीं, कोयले के गैसिएटर में तापमान 1000 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है, जिससे कांच का अस्तर तुरंत पिघल जाता है।ये रिएक्टर सख्ती से डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण खंडों के लिए हैं जहां सिंथेसिस गैस को ठंडा किया गया है.

प्रश्न: "स्पार्क परीक्षण" क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है?

उत्तर: शीशे के अस्तर में "पिनहोल" का पता लगाने के लिए स्पार्क टेस्टिंग (हाई वोल्टेज डीसी टेस्टिंग) का उपयोग किया जाता है। क्योंकि प्रक्रिया द्रव के संपर्क में आने पर अंतर्निहित स्टील तेजी से जंग खाएगा,ग्लास बाधा की अखंडता की पुष्टि करने के लिए आवधिक चिंगारी परीक्षण आवश्यक है.

प्रश्न: यांत्रिक प्रभाव रिएक्टर को कैसे प्रभावित करता है?

एकः कांच का अस्तर भंगुर है। एक उपकरण या धातु घटक को रिएक्टर में छोड़ने से कांच "चिप" हो जाएगा। एक बार कांच चिप हो जाने के बाद, अंतर्निहित स्टील उजागर हो जाता है,तेजी से स्थानीय जंग के लिए एक साइट बनाने (पिटिंग).

स्टील से आवरणित ग्लास-फ्यूज्ड एग्जिटेटर रिएक्टर कोयला गैसीकरण डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण के दीर्घायु और विश्वसनीयता के लिए अपरिहार्य हैं।स्टील के खोल को संक्षारक रसायनों से प्रभावी ढंग से अलग करके, वे रखरखाव के समय को कम करते हैं और उच्च शुद्धता वाले रसायनों के उत्पादन को सुनिश्चित करते हैं। थर्मल सदमे की रोकथाम और कठोर अखंडता परीक्षण पर ध्यान केंद्रित करते हुए उचित कार्यान्वयन,इन जहाजों को आधुनिक सिंथेसिस गैस शोधन के मांग वाले वातावरण में विश्वसनीय रूप से प्रदर्शन करने की अनुमति देता है.

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