आंशिक ऑक्सीकरण

आंशिक ऑक्सीकरण (पीओएक्स) एक प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया है। यह तब होता है जब सबस्टोइकोमेट्रिक ईंधन-वायु मिश्रण को एक सुधारक में आंशिक रूप से दहन किया जाता है, जिससे हाइड्रोजन-समृद्ध सिनगैस बनता है जिसे बाद में आगे उपयोग में लाया जा सकता है, उदाहरण के लिए ईंधन सेल में। थर्मल आंशिक ऑक्सीकरण (टीपीओएक्स) और उत्प्रेरक आंशिक ऑक्सीकरण (सीपीओएक्स) के बीच अंतर किया जाता है।

सिद्धांत

आंशिक ऑक्सीकरण एक तकनीकी रूप से परिपक्व प्रक्रिया है जिसमें प्राकृतिक गैस या भारी हाइड्रोकार्बन ईंधन (गर्म तेल) को ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया में सीमित मात्रा में ऑक्सीजन के साथ मिलाया जाता है।

• सामान्य प्रतिक्रिया: ${\ce {{C_{\mathit {n}}H_{\mathit {m}}}+{\frac {\mathit {n}}{2}}{O2}->{\mathit {n}}{CO}+{\frac {\mathit {m}}{2}}H2}}$
• तेल गर्म करने के लिए आदर्श प्रतिक्रिया: ${\ce {{C12H24}+ 6O2 -> {12CO}+ 12H2}}$
• कोयले के लिए आदर्शीकृत प्रतिक्रिया: ${\ce {{C24H12}+ 12O2 -> {24CO}+ 6H2}}$

कोयले और हीटिंग तेल के लिए दिए गए सूत्र इन जटिल ईंधनों का केवल एक विशिष्ट प्रतिनिधि दिखाते हैं। दहन तापमान को कम करने और कालिख गठन को कम करने के लिए पानी मिलाया जा सकता है। कुछ ईंधन के पूरी तरह से कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में जलने के कारण पैदावार स्टोइकोमेट्रिक से कम है।

टीपीओएक्स

टीपीओएक्स (थर्मल आंशिक ऑक्सीकरण) प्रतिक्रिया तापमान वायु-ईंधन अनुपात या ऑक्सीजन-ईंधन अनुपात पर निर्भर होते हैं। विशिष्ट प्रतिक्रिया तापमान 1200सेल्सियस|डिग्री सेल्सियस और इससे अधिक है।

सीपीओएक्स

उत्प्रेरक आंशिक ऑक्सीकरण (उत्प्रेरक आंशिक ऑक्सीकरण) में उत्प्रेरक के उपयोग से आवश्यक तापमान लगभग 800°C - 900°C तक कम हो जाता है।

उत्प्रेरक सुधार तकनीक का चुनाव उपयोग किए जा रहे ईंधन की गंधक सामग्री पर निर्भर करता है। यदि सल्फर की मात्रा 50 भाग प्रति दस लाख से कम है तो सीपीओएक्स का उपयोग किया जा सकता है। उच्च सल्फर सामग्री उत्प्रेरक को जहर दे सकती है, इसलिए ऐसे ईंधन के लिए टीपीओएक्स प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। हालाँकि, हाल के शोध से पता चलता है कि 400ppm तक की सल्फर सामग्री के साथ CPOX संभव है।

इतिहास

1926 - इलिनोइस विश्वविद्यालय में वंदेवीर और पार्र ने हवा के स्थान पर ऑक्सीजन का उपयोग किया।

यह भी देखें

• हाइड्रोजन उत्पादन
• औद्योगिक गैस
• प्रोक्स
• छोटा स्थिर सुधारक
• ईंधन सेल शब्दों की शब्दावली
• हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियों की समयरेखा