तेल और गैस में रिएक्टर क्या है? कार्य, प्रकार और अनुप्रयोग

एतेल और गैस उद्योग में रिएक्टरयह एक भारी शुल्क, दबाव वाले औद्योगिक पोत है जिसे नियंत्रित रासायनिक और उत्प्रेरक प्रतिक्रियाओं को रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो कच्चे कच्चे तेल के अंशों को उच्च मूल्य वाले ईंधन, स्नेहक,और पेट्रोकेमिकल कच्चे मालअक्सर एक रिफाइनरी के "दिल" के रूप में वर्णित, इन परिष्कृत प्रतिक्रिया जहाजों चरम तापमान, उच्च आंतरिक दबाव,और अणु रूपांतरण को अनुकूलित करने के लिए जटिल बहु-चरण द्रव गतिशीलता, सल्फर जैसी अशुद्धियों को हटा देता है, और उत्पाद की उपज को अधिकतम करता है।

भूमि से निकाला जाने वाला कच्चा तेल हाइड्रोकार्बन का एक जटिल मिश्रण है जिसका व्यापक प्रसंस्करण के बिना सीधे उपयोग नहीं किया जा सकता है।रिएक्टर कई बुनियादी तंत्रों के माध्यम से इन कच्चे अंशों को उन्नत करने के लिए आवश्यक भारी उठाने का कार्य करते हैं:

• आणविक क्रैकिंग:बड़े, भारी हाइड्रोकार्बन अणुओं को छोटे, उच्च मूल्यवान हल्के अंशों में तोड़ना, जैसे गैसोलीन और डीजल।
• हाइड्रोट्रेटिंग और शुद्धिकरण:अवांछित अशुद्धियों जैसे सल्फर, नाइट्रोजन और भारी धातुओं को हटाने के लिए ठोस उत्प्रेरक की उपस्थिति में हाइड्रोजन गैस का परिचय देना,सख्त पर्यावरण मानकों को पूरा करने वाले स्वच्छ दहन ईंधन सुनिश्चित करना.
• सुधार और आइसोमेराइजेशन:ईंधन के प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए उच्च ऑक्टेन अरोमैटिक और शाखाबद्ध आइसोमर्स में कम ऑक्टेन वाले सीधे श्रृंखला वाले हाइड्रोकार्बन का पुनर्गठन।

आवश्यक विशिष्ट रासायनिक परिवर्तन के आधार पर, रिफाइनरियों में अलग-अलग रिएक्टर कॉन्फ़िगरेशन तैनात किए जाते हैंः

एक एफसीसीयू एकद्रवयुक्त बिस्तर रिएक्टरजहां पतले ठोस उत्प्रेरक कण गर्म हाइड्रोकार्बन वाष्प की ऊपर की ओर बहती धारा में लंबित होते हैं, जो उबलते द्रव की तरह व्यवहार करते हैं।

• आवेदनःभारी गैस तेलों को उच्च ऑक्टेन वाले पेट्रोल और हल्के ओलेफिन में विभाजित करना।
• मुख्य लाभ:असाधारण गर्मी और द्रव्यमान हस्तांतरण, निरंतर उत्प्रेरक पुनर्जनन और उच्च थ्रूपुट की अनुमति देता है।

ये भारी दीवार, उच्च दबाव वाले हैंस्थिर बिस्तर रिएक्टरठोस उत्प्रेरक पिलेट्स से पैक किया जाता है जिसके माध्यम से तरल हाइड्रोकार्बन और हाइड्रोजन गैस नीचे की ओर बहती है।

• आवेदनःसल्फर हटाना (डेसल्फ़राइजेशन), ओलेफिन का संतृप्ति, और उच्च दबाव के तहत भारी कच्चे माल को क्रैकिंग करना।
• मुख्य लाभ:तापमान नियंत्रण में असाधारण परिशुद्धता और गहरी अशुद्धता हटाने।

उच्च तापमान पर काम करने वाले फिक्स्ड-बेड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करते हुए, सुधारकों ने नाफ्टा कच्चे माल को सुगंधित-समृद्ध रीफ्रेट में पुनर्गठित किया।

• आवेदनःपेट्रोल ऑक्टेन रेटिंग को बढ़ाना और एक उप-उत्पाद के रूप में मूल्यवान हाइड्रोजन उत्पन्न करना।

प्रश्न: रिएक्टरों को एक तेल शोधन संयंत्र का "दिल" क्यों माना जाता है?

उत्तर: भंडारण टैंकों या आसवन स्तंभों के विपरीत, जो मुख्य रूप से उबलने के बिंदुओं के आधार पर तरल पदार्थों को पकड़ते हैं या भौतिक रूप से अलग करते हैं, रिएक्टर सक्रिय रूप से हाइड्रोकार्बन की रासायनिक संरचना को बदलते हैं।वे महत्वपूर्ण रूपांतरण करते हैं जो कम मूल्य वाले भारी कच्चे अंशों को उच्च मांग वाले परिवहन ईंधन और रासायनिक कच्चे माल में बदलते हैं.

प्रश्न: उत्प्रेरक क्रैकिंग और हाइड्रोक्रैकिंग रिएक्टरों में क्या अंतर है?

उत्तरः उत्प्रेरक क्रैकिंग (जैसे एफसीसी) उच्च तापमान पर भारी हाइड्रोकार्बन को बिना हाइड्रोजन के उत्प्रेरक का उपयोग करके अलग करता है, आमतौर पर कम दबाव पर काम करता है।हाइड्रोक्रैकिंग उच्च दबाव वाले हाइड्रोजन वातावरण और विशेष उत्प्रेरक के साथ क्रैकिंग को जोड़ती है, जिससे रिफाइनरियों को भारी, सल्फर युक्त कच्चे माल को स्वच्छ डीजल और जेट ईंधन में बदलने की अनुमति मिलती है।

प्रश्न: तेल और गैस रिएक्टरों के अंदर उत्प्रेरक कैसे कार्य करते हैं?

उत्तर: उत्प्रेरक विशेष पदार्थ होते हैं (अक्सर प्लेटिनम, पैलाडियम, निकेल,या जीओलाइट्स) जो रासायनिक प्रतिक्रिया दरों को तेज करते हैं और प्रक्रिया में खपत किए बिना वांछित उत्पाद आउटपुट की ओर चयनशीलता को निर्देशित करते हैंसमय के साथ, वे कार्बन जमा ("कोक") जमा करते हैं और उन्हें पुनर्जीवित या प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

प्रश्न: पेट्रोलियम रिफाइनरी रिएक्टरों को किस प्रकार के परिचालन की स्थिति का सामना करना पड़ता है?

उत्तर: हाइड्रोकार्बन की प्रतिक्रियाशील प्रकृति के कारण, इन रिएक्टरों को मजबूत दबाव वाले पात्रों के रूप में बनाया गया है जो अत्यधिक आंतरिक दबावों (अक्सर 2 से अधिक) का सामना करने में सक्षम हैं।हाइड्रोक्रैकर में) और उच्च परिचालन तापमान (400°C से 600°C या उससे अधिक), संरचनात्मक अखंडता बनाए रखने के लिए एपीआई मानकों जैसे कठोर निरीक्षण प्रोटोकॉल की आवश्यकता होती है।