একসময়, কোক তৈরির প্রক্রিয়ায় কোক ওভেন গ্যাসকে একটি উপজাত হিসাবে বিবেচনা করা হত, তাই প্রায়শই এটি বায়ুমণ্ডলে ছেড়ে দেওয়া হত (যা খুবই বর্জ্য!) পরবর্তীতে, কোক ওভেন গরম করার জন্য গ্যাস ব্যবহার করা হয়েছিল এবং আজ এটি ইতিমধ্যেই ঘরোয়া ব্যবহার এবং অন্যান্য প্রয়োজনের জন্য বাইরের ভোক্তাদের কাছে সম্পূর্ণভাবে বিতরণ করা হয়েছে। কোক গ্যাস কিভাবে উৎপন্ন হয় এবং এর গঠন কি? এই নিবন্ধটি সমস্যাটির সমস্ত দিক নিয়ে আলোচনা করে এবং গ্যাস ব্যবহারের নির্দিষ্ট উদাহরণ প্রদান করে৷
ঐতিহাসিক দিক
কোক ওভেন গ্যাসের ইতিহাস শুরু হয়েছিল 19 শতকের শেষের দিকে - 20 শতকের প্রথম দিকে। তারপরেও, এটি আলোকসজ্জা, গরম করার জন্য এবং তদনুসারে, রান্না এবং অন্যান্য গৃহস্থালী কাজের জন্য ব্যবহৃত হত। সে সময় শিল্প বিপ্লব ও নগরায়ন ঘটে। রাসায়নিক সংমিশ্রণের রঞ্জক তৈরিতে এবং সামগ্রিকভাবে রাসায়নিক শিল্পে উপজাত পণ্য, কয়লা আলকাতরা এবং অ্যামোনিয়ার উত্পাদন সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, যথা কাঁচামাল হিসাবে কাজ করতে শুরু করে। এইভাবে, একেবারে সব ধরনের রঞ্জককৃত্রিম প্রকৃতি টার এবং কোক ওভেন গ্যাস থেকে তৈরি করা হয়েছিল।
এছাড়া, কোক ওভেন গ্যাস ব্যাপকভাবে শিল্পজাত পণ্য তৈরির জন্য চুল্লিতে, গ্যাস-চালিত ইঞ্জিনে এবং অবশ্যই রাসায়নিক পণ্য উৎপাদনে কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছে।
কোক ওভেন গ্যাসের উৎপাদন
কয়লার শুকনো পাতনের মাধ্যমে কোক প্ল্যান্টে কোক উৎপাদনের সাথে কোক ওভেন গ্যাস প্রাপ্তি একই সাথে ঘটে। এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে এই প্রক্রিয়াটি অবশ্যই 900-1200 ডিগ্রি তাপমাত্রায় এগিয়ে যেতে হবে। উপরে উল্লিখিত হিসাবে, প্রজন্মের প্রাথমিক পর্যায়ে, গ্যাস একটি উপজাত হিসাবে বিবেচিত হত, তাই এটি প্রায়শই বায়ুমণ্ডলীয় বাতাসে পালিয়ে যায়। একটু পরেই কোক ওভেন গ্যাস দিয়ে কোক ওভেন গরম করা শুরু হলো। এইভাবে, ব্যক্তিগত প্রয়োজনের জন্য গ্যাসের ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে (প্রায় 60%), বাকি পরিমাণ ভোক্তাদের অন্যান্য শ্রেণীর অন্তর্গত, উদাহরণস্বরূপ, ধাতুবিদ্যা উৎপাদনে চুল্লি গরম করার জন্য, যার তাপমাত্রা অত্যন্ত উচ্চ, বা বাড়ির কাজের জন্য। আজ, একেবারে সমস্ত গ্যাস বাইরের গ্রাহকদের অন্তর্গত। কেন? আসল বিষয়টি হ'ল কোক ওভেন গ্যাসে ক্যালোরির পরিমাণ খুব বেশি, যার অর্থ চুলা গরম করার জন্য সস্তা গ্যাস ব্যবহার করা সম্ভব। এলপিজি এর একটি প্রধান উদাহরণ। যাইহোক, এটি একটি প্রোপেন-বিউটেন মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে তৈরি৷
কোক ওভেনের গ্যাস কম্পোজিশন
যেমন এটি পরিণত হয়েছে, বিভিন্ন গ্যাস থেকেকৃত্রিম উত্সের, নিবন্ধে বিবেচিত এবং কয়লা কোকিং প্রক্রিয়ায় প্রাপ্ত গ্যাসটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি লক্ষ করা উচিত যে একটি ব্যবহারিক দৃষ্টিকোণ থেকে, এর রচনাটি উল্লেখযোগ্য ওঠানামার মধ্য দিয়ে যায়। এটি একটি নিয়ম হিসাবে, জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত ফিডস্টকের উপর, অপারেশনের পদ্ধতির পার্থক্যের উপর, কোক ওভেনের শারীরিক অবস্থার উপর নির্ভর করে। এর ক্যালোরিফিক মান 15-19 MJ/m3 এর মধ্যে রয়েছে। যদি আমরা এই গ্যাসের উপাদানগুলিকে আয়তনের শতাংশ হিসাবে বিবেচনা করি তবে নিম্নলিখিত চিত্রটি তৈরি হয়:
- H2: 55-60.
- CH4: 20-30.
- CO: 5-7.
- CO2: 2-3.
- N2: 4.
- অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন: 2-3.
- O2: 0, 4-0, 8.
এটা লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে কোক ওভেন গ্যাসের (সূত্র: H2CH4NH3C2H4) শূন্য ডিগ্রি তাপমাত্রায় 0.45 থেকে 0.50 kg/m3 এর ঘনত্ব রয়েছে, তাপ ক্ষমতা 1.35 kJ / (m3 K), এবং ইগনিশন প্রক্রিয়ার সাথে তাপমাত্রা 600-650 ডিগ্রীতে পৌঁছায়।
পদার্থ সূত্র
যেমন উপরে দেখা গেছে, কোক ওভেন গ্যাসের সংমিশ্রণে হাইড্রোজেন (H2), মিথেন (CH4), অ্যামোনিয়া (NH3) এবং ইথিলিন (C2H4) এর মতো পদার্থ রয়েছে। উদাহরণ হিসাবে, বিশুদ্ধ কোক ওভেন গ্যাসের নিম্নলিখিত রচনাটি দেওয়া উপযুক্ত হবে:
| কম্পোনেন্ট | H2 | CH4 | CO | N2 | SN | O2 |
| কন্টেন্ট, % | 55, 5 | ২৭, ৬ | 8, 2 | 6, 0 | 2, 0 | 0, 7 |
এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে বিবেচনাধীন গ্যাসের গঠন কোকিং প্রক্রিয়ার তাপমাত্রা ব্যবস্থা এবং এর সময়কালের উপর কঠোরভাবে নির্ভরশীল। প্রক্রিয়াজাত করা কয়লার গুণমানও একটি বিশাল ভূমিকা পালন করে। এইভাবে, কোকিং প্রক্রিয়ার তাপমাত্রার শাসন যত বেশি হবে, হাইড্রোকার্বনের পচনের মাত্রা তত বেশি হবে এবং তাই গ্যাসে হাইড্রোজেন এবং কার্বন মনোক্সাইডের পরিমাণও বেশি হবে। তদনুসারে, কার্বন ডাই অক্সাইডের পরিমাণ, বিপরীতে, কম হবে৷
কোক গ্যাস পরিষ্কারের প্রয়োজন
আজ, কোক ওভেন গ্যাস পরিষ্কার করার প্রয়োজনীয়তার সমস্যাটি বেশ তীব্র, কারণ এই রচনাটি জীবনের পরিবেশগত দিককে বিরূপভাবে প্রভাবিত করে। এইভাবে, আধুনিক সমাজ প্রাসঙ্গিক প্রযুক্তিগুলিকে উন্নত করার চেষ্টা করে। উদ্ভিদ প্রক্রিয়ার দক্ষতার জন্য কোক ওভেন গ্যাস পরিষ্কার করা প্রয়োজন, কারণ হাইড্রোজেন সায়ানাইড, যার পরিমাণ কোক ওভেন গ্যাসে বেশ বেশি, পেশাদার সরঞ্জামের ক্ষয়ের প্রধান কারণ। উপরন্তু, অ্যামোনিয়া অগত্যা কোক ওভেন গ্যাস গঠনের সময় নির্গত হয়। এই পদার্থটি শুধুমাত্র পাইপলাইনগুলিতেই নয়, পরিবেশের উপরও একটি অত্যন্ত ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলে, কারণ এটি অবশেষে সেখানে পৌঁছায়। বিবেচিত ক্রিয়াকলাপের ফলাফল একটি নির্দিষ্ট উদ্ভিদের জন্য রাসায়নিক উত্সের পণ্যগুলির উচ্চ স্তরের ক্ষতি এবংএছাড়াও বায়ুমণ্ডলে গ্যাস এবং তরল উৎপত্তির বর্জ্য নির্গমনের উল্লেখযোগ্য মাত্রা।
কোক গ্যাস পরিষ্কার করার প্রক্রিয়া
যেমন এটি পরিণত হয়েছে, কোক ওভেন গ্যাসের উৎপাদনে বেশ কিছু সমস্যা রয়েছে, যা সম্পূর্ণরূপে এর পরিশোধনের প্রয়োজনীয়তাকে সমর্থন করে। আজ অবধি, সবচেয়ে কার্যকর পদ্ধতি হল এই অধ্যায়ে বর্ণিত উদ্ভাবন, যা কোক শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। প্রথমত, একটি শোষণকারীতে অ্যামোনিয়াম ফসফেট দ্রবণ দিয়ে গ্যাসটি ফ্লাশ করা প্রয়োজন, যা অবশ্যই ট্রে দিয়ে সজ্জিত করা উচিত। এর পরে, কোক ওভেন গ্যাস শোষকের ট্রে এলাকায় প্রবেশ করার আগে এই দ্রবণ দিয়ে চিকিত্সা করা উচিত। এই ক্ষেত্রে, সঞ্চালন দ্রবণের নির্দিষ্ট খরচ 1.0-1.2 l/m3 গ্যাস হওয়া উচিত, তারপর এর ঘনত্ব 1.195-1.210 kg/l এর সমান হবে। কোক ওভেন গ্যাস পরিষ্কার করার এই পদ্ধতি, উপরে উল্লিখিত হিসাবে, আজ প্রায়শই প্রাসঙ্গিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়, কারণ এটি সবচেয়ে কার্যকর।
কোক ওভেন গ্যাস অ্যাপ্লিকেশন
আজ, কোক ওভেন গ্যাস সমাজে ধাতুবিদ্যার উদ্ভিদে জ্বালানী হিসাবে, সেইসাথে পৌরসভার অর্থনৈতিক কর্মকাণ্ডে এবং উৎপাদনের কাঁচামাল হিসাবে ব্যাপকভাবে এবং নিরাপদে ব্যবহৃত হয়। যেমনটি দেখা গেছে, কোক ওভেন গ্যাস থেকে হাইড্রোজেন নির্গত হয়, যা নিম্ন তাপমাত্রার শাসনের শর্তে ঘনীভূতকরণের একটি পরিচিত পদ্ধতির মাধ্যমে অ্যামোনিয়া সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয়। এই ফলেঅপারেশন চলাকালীন, একটি ভগ্নাংশ গঠিত হয় যা বিভিন্ন ধরণের সংশ্লেষণের জন্য উচ্চ-মানের কাঁচামাল হিসাবে কাজ করে। এটি উল্লেখ করা উচিত যে কোক ওভেন গ্যাসে হাইড্রোজেন সালফাইডের সংমিশ্রণ যে কোনও ক্ষেত্রেই একেবারে অবাঞ্ছিত (কোক ওভেন গ্যাস যখন জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং যখন এটি রাসায়নিক পণ্য উত্পাদনের জন্য কাঁচামাল হিসাবে কাজ করে তখন উভয়ই)। এই কারণেই পরিষ্কার করার প্রক্রিয়াটি, যা পূর্ববর্তী অধ্যায়ে সম্পূর্ণভাবে আলোচনা করা হয়েছিল, এত প্রয়োজনীয়৷
গ্যাসের বৈশিষ্ট্য
উপসংহারে, কোক ওভেন গ্যাসের ভৌত বৈশিষ্ট্য বিবেচনা করা উপযুক্ত হবে। সুতরাং, এর ক্যালোরিফিক ক্ষমতা 3600 থেকে 3700 kcal/m3, পদার্থের সংমিশ্রণে নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ 0.45 থেকে 0.46 kg/m3 (যা বাতাসের চেয়ে প্রায় তিনগুণ হালকা), এর দহনের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা ব্যবস্থা 2060 ডিগ্রির সমান, এবং প্রক্রিয়াটি নিজেই একটি লাল শিখা দ্বারা অনুষঙ্গী হয়৷
এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে প্রশ্নে থাকা গ্যাসটি বাতাসের সাথে মিলিত হলে বিস্ফোরক হয়। অধিকন্তু, আয়তনের দিক থেকে নিম্ন বিস্ফোরক সীমা হল 6 শতাংশ গ্যাস (বাকিটি বায়ু), যখন উপরের বিস্ফোরক স্তরটি 32 শতাংশ গ্যাসে পৌঁছে (বাকিটি বায়ু)। ইগনিশন তাপমাত্রা 550 ডিগ্রির সমান, এবং 1 ঘনমিটার গ্যাস পোড়াতে প্রায় 5 ঘনমিটার বাতাসের প্রয়োজন হয়। কোক ওভেন গ্যাসের রঙ এবং স্বাদ নেই, তবে এতে ন্যাপথালিন, পচা ডিমের টার্ট গন্ধ রয়েছে, যা এর গঠনে হাইড্রোজেন সালফাইডের বিষয়বস্তু দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।
