বায়োডিজেল উৎপাদনে, সেন্ট্রিফিউজগুলিকে সাধারণত কী কী পদার্থ আলাদা করতে হয়

বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজ আধুনিক বায়োডিজেল উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। তারা কেবল দুটি তরল আলাদা করার বাইরে যায়; এগুলি একটি দক্ষ এবং সুনির্দিষ্ট শারীরিক বিচ্ছেদ প্রযুক্তি যা প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি থেকে বিভিন্ন মূল পদার্থকে বিচ্ছিন্ন করতে সক্ষম, উল্লেখযোগ্যভাবে বায়োডিজেল বিশুদ্ধতা, ফলন এবং সামগ্রিক উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করে৷

1. অপরিশোধিত গ্লিসারল

অশোধিত গ্লিসারল বায়োডিজেল উৎপাদনের প্রাথমিক উপজাত। ট্রান্সেস্টারিফিকেশন বিক্রিয়ায়, উদ্ভিজ্জ তেল বা পশুর চর্বি ফ্যাটি অ্যাসিড মিথাইল এস্টার (বায়োডিজেল) এবং গ্লিসারল তৈরি করতে অনুঘটকের উপস্থিতিতে মিথানল (বা ইথানল) এর সাথে বিক্রিয়া করে। যেহেতু গ্লিসারল বায়োডিজেলের চেয়ে অনেক বেশি ঘন এবং দুটি অপরিবর্তনীয়, সেন্ট্রিফিউজের বিশাল কেন্দ্রাতিগ শক্তি ঘন গ্লিসারলকে ঘূর্ণায়মান ড্রামের বাইরের দেয়ালের দিকে চালিত করে, যখন কম ঘন বায়োডিজেল ভিতরের স্তরে থাকে।

বায়োডিজেল উৎপাদনে সেন্ট্রিফিউজের প্রাথমিক কাজ হল অপরিশোধিত গ্লিসারল আলাদা করা। অপরিশোধিত গ্লিসারল কার্যকরভাবে পৃথক করা না হলে, এটি বায়োডিজেলে থেকে যাবে, পণ্যের বিশুদ্ধতা হ্রাস করবে এবং জাতীয় বা আন্তর্জাতিক মান পূরণ করতে ব্যর্থ হবে। তদ্ব্যতীত, গ্লিসারলের উপস্থিতি ডাউনস্ট্রিম ওয়াশিং এবং পরিশোধন প্রক্রিয়ার উপর বোঝা বাড়ায় এবং এমনকি সরঞ্জাম বাধার কারণ হতে পারে।

2. প্রতিক্রিয়াহীন মিথানল

ট্রান্সেস্টারিফিকেশন বিক্রিয়ায়, বায়োডিজেল উৎপাদনের দিকে প্রতিক্রিয়া চালানোর জন্য প্রায়ই অতিরিক্ত মিথানল ব্যবহার করা হয়। প্রতিক্রিয়া সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, বিক্রিয়া পদ্ধতিতে প্রচুর পরিমাণে অপ্রতিক্রিয়াবিহীন মিথানল থেকে যায়। উৎপাদন খরচ কমাতে এই মিথানল পুনরুদ্ধার এবং পুনরায় ব্যবহার করা প্রয়োজন।

বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি সাধারণত এই পর্যায়ে পাতন টাওয়ারের মতো সরঞ্জামগুলির সাথে ব্যবহার করা হয়। যদিও বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি সরাসরি বায়োডিজেলে দ্রবীভূত মিথানলকে আলাদা করতে পারে না, কিছু প্রক্রিয়া প্রবাহে, তারা প্রথমে বাল্ক বায়োডিজেল থেকে অপরিশোধিত গ্লিসারিনকে আলাদা করতে পারে এবং তারপর মিথানল পুনরুদ্ধারের জন্য পৃথক অশোধিত বায়োডিজেল প্রক্রিয়া করতে পারে।

3. অনুঘটক

বায়োডিজেল উৎপাদনে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত অনুঘটক হল সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) বা সোডিয়াম মেথোক্সাইড (CH3ONa)। এই অনুঘটকগুলি বিক্রিয়ার পরে গ্লিসারিন পর্যায়ে দ্রবীভূত হয়। যাইহোক, কিছু ক্ষেত্রে বা প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ অপর্যাপ্ত হলে, কিছু অনুঘটক অশোধিত বায়োডিজেলে কঠিন কণা বা স্থগিত পদার্থ হিসাবে থাকতে পারে।

একটি সেন্ট্রিফিউজের উচ্চ-গতির ঘূর্ণন কার্যকরভাবে এই ক্ষুদ্র অনুঘটক কণাগুলোকে তরল থেকে আলাদা করে। বায়োডিজেলের অনুঘটক অবশিষ্টাংশ শুধুমাত্র পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করে না তবে পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামগুলিকেও ক্ষয় করতে পারে। তাই, বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি কঠিন অনুঘটককে আলাদা করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে ভিন্ন ভিন্ন অনুঘটক ব্যবহার করে প্রক্রিয়াগুলিতে।

4. সাবান

ট্রান্সেস্টারিফিকেশন প্রতিক্রিয়ার সময়, যদি ফিডস্টকে বিনামূল্যে ফ্যাটি অ্যাসিড (এফএফএ) থাকে, তবে এই এফএফএগুলি ফ্যাটি অ্যাসিড লবণ তৈরি করতে ক্ষারীয় অনুঘটককে নিরপেক্ষ করবে, যা "স্যাপোনাইটস" নামে পরিচিত। স্যাপোনাইটগুলি ইমালসিফায়ার হিসাবে কাজ করে এবং গ্লিসারল এবং বায়োডিজেলের পৃথকীকরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে, যার ফলে তারা একটি স্থিতিশীল ইমালসন তৈরি করে, যা সাধারণত "স্যাপোনিফিকেশন ইমালসন" নামে পরিচিত।

বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি স্যাপোনাইট আলাদা করার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সুবিধা দেয়। অপারেটিং প্যারামিটারগুলি (যেমন গতি এবং তাপমাত্রা) অপ্টিমাইজ করে, বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি কার্যকরভাবে এই ইমালসনকে ভেঙে ফেলতে পারে এবং বায়োডিজেল থেকে স্যাপোনাইটগুলিকে আলাদা করতে পারে। এই স্যাপোনাইটগুলি সাধারণত গ্লিসারল ফেজ দিয়ে প্রস্থান করে বা সেন্ট্রিফিউজের মধ্যে একটি পৃথক ফেজ গঠন করে। পণ্যের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করতে এবং ডাউনস্ট্রিম ওয়াশিং প্রক্রিয়াগুলিকে সুবিন্যস্ত করার জন্য স্যাপোনাইটগুলিকে কার্যকরভাবে অপসারণ করা গুরুত্বপূর্ণ।

5. জল

বায়োডিজেল উৎপাদন এবং ধোয়ার ক্ষেত্রে জল একটি উল্লেখযোগ্য অপরিষ্কার। বিশেষ করে, ওয়াটার-ওয়াশিং রিফাইনিং প্রক্রিয়া চলাকালীন, বায়োডিজেলের অবশিষ্ট গ্লিসারিন এবং অনুঘটককে ধুয়ে ফেলার জন্য জল ব্যবহার করা হয়। ধোয়ার পরে, বায়োডিজেলে ক্ষুদ্র জলের ফোঁটা থেকে যায়।

বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজ একটি দক্ষ ডিহাইড্রেশন টুল হতে পারে। যেহেতু জল বায়োডিজেলের চেয়ে ঘন, তাই বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজগুলি দ্রুত ছোট জলের ফোঁটাগুলিকে বড় ক্লাস্টারে একত্রিত করতে পারে এবং মূল বায়োডিজেল থেকে আলাদা করতে পারে। প্রথাগত তাপীয় বা ভ্যাকুয়াম শুকানোর তুলনায়, সেন্ট্রিফিউজ ডিহাইড্রেশন সুবিধা দেয় যেমন কম শক্তি খরচ, উচ্চ দক্ষতা এবং চমৎকার ধারাবাহিকতা, এটি দ্রুত বায়োডিজেলের জলের পরিমাণকে জাতীয় মানের নীচে কমাতে সক্ষম করে।

6. অপরিবর্তিত চর্বি এবং কঠিন অমেধ্য

যদিও প্রতিক্রিয়া সাধারণত খুব পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে এগিয়ে যায়, তবে অল্প পরিমাণে অপ্রতিক্রিয়াহীন উদ্ভিজ্জ তেল বা পশুর চর্বি পণ্যটিতে থাকতে পারে। এই অপরিবর্তিত চর্বিগুলির বায়োডিজেলের সমান ঘনত্ব রয়েছে তবে উচ্চতর সান্দ্রতা, সেন্ট্রিফিউজের বায়োডিজেল থেকে আলাদা করে।

অধিকন্তু, যদি ফিডস্টক তেলটি অশুদ্ধ হয়, তবে এতে বিভিন্ন কঠিন অমেধ্য থাকতে পারে, যেমন ক্ষুদ্র উদ্ভিদের তন্তু, কণা পদার্থ বা পলি। বায়োডিজেল ডিস্ক সেন্ট্রিফিউজ সহজে এই কঠিন অমেধ্যগুলিকে তরল থেকে আলাদা করতে পারে, চূড়ান্ত পণ্যের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করে এবং নিচের দিকের সরঞ্জামগুলির পরিধান বা বাধা এড়াতে পারে৷