हाइड्रोट्रीटेड वनस्पति तेल
हाइड्रोट्रीटेड वनस्पति तेल (एचवीओ) वनस्पति तेल के हाइड्रोक्रैकिंग या हाइड्रोजनीकरण द्वारा बनाया गया जैव ईंधन है। जो हाइड्रोक्रैकिंग हाइड्रोजन का उपयोग करके बड़े अणुओं को छोटे अणुओं में तोड़ता है जबकि हाइड्रोजनीकरण अणुओं में हाइड्रोजन जोड़ता है। जिससे इन विधियों का उपयोग पेट्रोल, डीजल ईंधन, प्रोपेन, मिट्टी का तेल और अन्य रासायनिक फीडस्टॉक के विकल्प बनाने के लिए किया जा सकता है। इस प्रकार इन स्रोतों से उत्पादित डीजल ईंधन को हरित डीजल या नवीकरणीय डीजल के रूप में जाना जाता है।
हाइड्रोट्रीटिंग द्वारा बनाए गए डीजल ईंधन को ग्रीन डीजल कहा जाता है और यह एस्टरीफिकेशन के माध्यम से बनाए गए बायोडीजल से अलग है।
फीडस्टॉक
अधिकांश पौधे और पशु तेल वनस्पति तेल हैं जो ट्राइग्लिसराइड्स हैं -जो कि शोधन के लिए उपयुक्त हैं। जिससे रिफाइनरी फीडस्टॉक में कैनोला, शैवाल, जट्रोफा, सैलिकोर्निया तेल, पाम तेल, लोंगो और सोयाबीन सम्मिलित हैं। जहाँ यह एक प्रकार का शैवाल, बोट्रेसोकस ब्राउनी अलग प्रकार का तेल उत्पन्न करता है, जिसे ट्राइटरपीन्स के रूप में जाना जाता है, जो अलग प्रक्रिया द्वारा हाइड्रोकार्बन में परिवर्तित कर दिया जाता है।
रासायनिक विश्लेषण
संश्लेषण
हाइड्रोट्रीटेड वनस्पति तेलों का उत्पादन कच्चे वसा या तेल अणु में हाइड्रोजन अणुओं को प्रस्तुत करने पर आधारित है। यह प्रक्रिया कार्बन यौगिक की कमी से जुड़ी है। जब ट्राइग्लिसराइड्स के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए हाइड्रोजन का उपयोग किया जाता है, तो विभिन्न प्रकार की प्रतिक्रियाएं हो सकती हैं, और विभिन्न परिणामी उत्पाद संयुक्त हो जाते हैं।[1] और यह प्रक्रिया के दूसरे चरण में ट्राइग्लिसराइड्स/फैटी अम्ल को हाइड्रोडीऑक्सीजनेशन (ऑक्सीजन को पानी के रूप में निकालना) और/या डीकार्बोक्सिलेशन (ऑक्सीजन को कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में निकालना) द्वारा हाइड्रोकार्बन में परिवर्तित करना सम्मिलित है।
इसका सूत्रबद्ध उदाहरण C3H5(RCOO)3 + 12H2 -> C3H8 + 3RCH3 + 6H2O है
रासायनिक संरचना
एचवीओ डीजल का रासायनिक सूत्र CnH2n+2 है
रासायनिक गुण
हाइड्रोट्रीटेड तेलों में बहुत अच्छे निम्न तापमान वाले गुण होते हैं। जिसमे बादल बिंदु भी -40 डिग्री सेल्सियस से नीचे होता है। इसलिए, ये ईंधन उच्च सीटेन संख्या और उत्कृष्ट कम तापमान गुणों के साथ प्रीमियम ईंधन तैयार करने के लिए उपयुक्त हैं। जिससे कोल्ड फिल्टर प्लगिंग प्वाइंट (सीएफपीपी) वस्तुतः क्लाउड प्वाइंट वैल्यू से मेल खाता है, यही कारण है कि हाइड्रोट्रीटेड तेलों के स्थिति में क्लाउड प्वाइंट का मूल्य महत्वपूर्ण है।[1]
बायोडीजल से तुलना
एचवीओ डीजल (हरा डीजल) और बायोडीजल दोनों ही वनस्पति तेल फीडस्टॉक से बनाए जाते हैं। चूँकि दोनों ईंधनों की प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियाँ और रासायनिक संरचना भिन्न हैं। जिसमे बायोडीजल का उत्पादन करने के लिए समान्य रूप सेउपयोग की जाने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया को ट्रान्सएस्टरीफिकेशन के रूप में जाना जाता है।[2]
इस प्रकार यह बायोडीजल के उत्पादन से ग्लिसरॉल भी बनता है, किन्तु एचवीओ के उत्पादन से ऐसा नहीं होता है।
व्यावसायीकरण
हाइड्रोट्रीटिंग द्वारा उत्पादित नवीकरणीय हाइड्रोकार्बन ईंधन को परिवर्तित करने के विभिन्न चरण पूरे ऊर्जा उद्योग में किए जाते हैं। वनस्पति तेल शोधन के कुछ व्यावसायिक उदाहरण हैं:
- एनईएक्सबीटीएल
- टॉपसो हाइड्रोफ्लेक्स तकनीक[3]
- एक्सेंस वेगन तकनीक[4]
- एच-बायो, कोनोकोफिलिप्स प्रक्रिया[5]
- यूओपी एलएलसी/ इकोफाइनिंग प्रक्रिया है।[6]
नेस्टे सबसे उच्च निर्माता है, जो सालाना (2013) 2 मिलियन टन का उत्पादन करता है[7] जिसमे नेस्टे ने अपना पहला एनईएक्सबीटीएल प्लांट 2007 की गर्मियों में और दूसरा 2009 में पूरा किया गया था। जिसे पेट्रोब्रास ने 2007 में एच-बायो ईंधन के उत्पादन में 256 मेगालीटर (1,610,000 बीबीएल) वनस्पति तेल का उपयोग करने की योजना बनाई गई थी। इस प्रकार के कोनोकोफिलिप्स प्रति दिन 42,000 यूएस गैलन का प्रसंस्करण कर रहा है। जहाँ 1,000 बीबीएल/दिन) वनस्पति तेल को नवीकरणीय हाइड्रोकार्बन और जैव ईंधन के व्यावसायीकरण और औद्योगीकरण पर काम करने वाली अन्य कंपनियों में नेस्टे, आरईजी सिंथेटिक फ्यूल्स, एलएलसी, ईएनआई, यूपीएम बायोफ्यूल्स, डायमंड ग्रीन डीजल सम्मिलित हैं, जिन्होंने दुनिया भर के देशों के साथ साझेदारी की है। जो कि वास्तव में, ये नवीकरणीय डीजल ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को 40-90% तक कम करते हैं,[8] जहाँ पेट्रोलियम-आधारित डीजल की तुलना में प्रति पदार्थ अधिक ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, और ठंडी जलवायु में काम करने के लिए उत्तम शीत-प्रवाह गुण रखते हैं।[8] इसके अतिरिक्त, इन सभी हरित डीजल को पेट्रोलियम-आधारित डीजल के साथ किसी भी अनुपात में अनेक यांत्रिक संशोधनों के बिना किसी भी डीजल इंजन या मूलभूत रूप से प्रस्तुत किया जा सकता है।
वनस्पति तेल से प्राप्त नवीकरणीय डीजल पेट्रोलियम का बढ़ता हुआ विकल्प है।[9] जिसे कैलिफोर्निया के बेड़े ने 2017 में 200,000,000 गैलन से अधिक नवीकरणीय डीजल का उपयोग किया गया था । कैलिफोर्निया वायु संसाधन बोर्ड का अनुमान है कि अगले दस वर्षों में इसकी कम कार्बन ईंधन मानक आवश्यकताओं के अनुसार राज्य में 2 बिलियन गैलन से अधिक ईंधन की खपत होगी। जिसमे बताया गया है कि विभिन्न रिफाइनर और फीडस्टॉक से नवीकरणीय डीजल पर चलने वाले बेड़े में कम उत्सर्जन, कम रखरखाव निवेश और इस ईंधन के साथ गाड़ी चलाने पर लगभग समान अनुभव देखने को मिलता है।[10]
यह भी देखें
- शैवाल ईंधन
- डीकार्बोक्सिलेशन/डीकार्बोनाइलेशन के माध्यम से नवीकरणीय हाइड्रोकार्बन ईंधन
- स्थायी तेल
- वनस्पति तेल ईंधन
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 Zeman, Petr; Hönig, Vladimír; Kotek, Martin; Táborský, Jan; Obergruber, Michal; Mařík, Jakub; Hartová, Veronika; Pechout, Martin (April 2019). "अपशिष्ट पदार्थों से ईंधन के रूप में हाइड्रोट्रीटेड वनस्पति तेल". Catalysts (in English). 9 (4): 337. doi:10.3390/catal9040337. ISSN 2073-4344.
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- ↑ "Hydrotreated Vegetable Oils (HVO)", European Alternative Fuels Observatory (retrieved 27 May 2021).
- ↑ "Green Car Congress: Preem selects Haldor Topsoe HydroFlex technology for renewable diesel and jet fuel production". greencarcongress.com. 2020. Retrieved April 2, 2020.
- ↑ "Digital Refining: PKN ORLEN selects Vegan® technology and process book supply from Axens". digitalrefining.com. 2020. Retrieved April 2, 2020.
- ↑ "Green Car Congress: ConocoPhillips Begins Production of Renewable Diesel Fuel at Whitegate Refinery". greencarcongress.com. 2012. Retrieved December 27, 2012.
- ↑ "UOP and Italy's Eni S.p.A. announce plans for facility to produce diesel fuel from vegetable oil" (PDF) (Press release). UOP LLC. June 19, 2007. Archived from the original (PDF) on June 30, 2007. Retrieved January 1, 2010.
- ↑ "नेस्ट ऑयल - नवीकरणीय डीजल में वैश्विक नेता" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2014-07-28. Retrieved 2014-06-05.
- ↑ 8.0 8.1 "उत्पादों". May 9, 2015. Retrieved June 1, 2015.
- ↑ "Renewable Diesel as a major transportation fuel in California: Opportunities, Benefits, and Challenges". www.Gladstein.org/gna_whitepapers/. August 2017.
- ↑ "कैलिफ़ोर्निया में नवीकरणीय डीज़ल एक प्रमुख परिवहन ईंधन के रूप में". www.StarOilco.net. January 20, 2018.
