উচ্চ তাপমাত্রার প্লাস্টিক পাইরোলাইসিস থেকে কোন অ্যাসিড গ্যাস এবং গন্ধ নির্গত হয়?
যখন বর্জ্য প্লাস্টিকগুলি অক্সিজেনের অভাবে 300 ডিগ্রির উপরে উত্তপ্ত হয়, তখন তাপীয় ক্র্যাকিং দীর্ঘ হাইড্রোকার্বন চেইনগুলিকে ছোট, উদ্বায়ী খণ্ডে ভেঙ্গে দেয়। এই পাইরোলাইসিস প্রক্রিয়া, ক্রমবর্ধমানভাবে জ্বালানী তেল বা সিনগাস উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়, এছাড়াও অ্যাসিড গ্যাস এবং খারাপ যৌগগুলির একটি জটিল মিশ্রণ প্রকাশ করে যা ক্ষয়কারী, বিষাক্ত এবং পরিবেশগতভাবে ক্ষতিকারক হতে পারে। তাদের উত্স, রচনা এবং ঘনত্ব বোঝা কার্যকরী হ্রাস সিস্টেম ডিজাইন এবং পেশাগত নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য।
1. হাইড্রোজেন ক্লোরাইড (HCl) - প্রভাবশালী অ্যাসিড গ্যাস
পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC) ভর অনুসারে 57% ক্লোরিন ধারণ করে। 280 ডিগ্রির উপরে C-Cl বন্ড হোমোলাইজ করে, প্রতি কেজি PVC 2 g Cl⁻-এর বেশি হারে HCl ছেড়ে দেয়। US-EPA পদ্ধতি 26A ফিল্ড টেস্টগুলি দেখায় যে একটি 500 kg h⁻¹ মিশ্রিত-প্লাস্টিক পাইরোলাইজার 1,200 mg m⁻³ HCl- OSHA 8-ঘন্টার সিলিং (7 mg m⁻³) এর আশি গুণ নির্গত করতে পারে৷ গ্যাসটি অত্যন্ত ক্ষয়কারী, কার্বন ইস্পাতকে 0.5 মিমি yr⁻¹ এ আক্রমণ করে এবং SO₂ উপস্থিত থাকলে সেকেন্ডারি অ্যারোসল H₂SO₄ গঠন করে।
2. সালফার অক্সাইড (SO₂, SO₃) - শিখা প্রতিরোধক থেকে
হ্যালোজেনেটেড ফ্লেম রিটার্ডেন্টস (HBCD, DBDPE) এবং রাবার ফিলারগুলি 320 এবং 400 ডিগ্রির মধ্যে পচে যায়, যা SO₂ এবং SO₃ এর চিহ্নগুলি ছেড়ে দেয়। ঘনত্ব সাধারণত 200-400 mg m⁻³ স্ট্যাক গ্যাসে, অ্যাসিড বৃষ্টির গঠন এবং শ্বাসকষ্টে অবদান রাখে।
3. নাইট্রোজেন অক্সাইড (NO, NO₂) - তাপ এবং জ্বালানী NO
নাইট্রোজেন-পলিমার রয়েছে (PA, PU) এবং অ্যামোনিয়া ভিত্তিক-স্ট্যাবিলাইজারগুলি জ্বালানী তৈরি করে-না 350 ডিগ্রির উপরে। NOx মাত্রা 150-300 mg m⁻³ পরিমাপ করা হয়েছে, ফটোকেমিক্যাল ধোঁয়াশা এবং ওজোন গঠনের প্রচার করে।
4. কম-আণবিক-ওজন জৈব অ্যাসিড
PET এবং PA এর পাইরোলাইসিস 50-150 mg m⁻³ এ অ্যাসিটিক, প্রোপিওনিক এবং বেনজোয়িক অ্যাসিড দেয়। এই যৌগগুলি একটি র্যাসিড ভিনেগার গন্ধ প্রদান করে এবং কনডেনসেটের পিএইচ কমিয়ে দেয়<3, accelerating corrosion of ductwork and scrubbers.
5. ম্যালোডোরাস এবং বিষাক্ত জৈব
PE/PP এর ভাঙ্গন C₂–C₆ অ্যালডিহাইড (অ্যাক্রোলিন, অ্যাসিটালডিহাইড) এবং 80-200 mg m⁻³ এ কেটোন তৈরি করে, যা তীক্ষ্ণ, মিষ্টি গন্ধ এবং চোখের জ্বালার জন্য দায়ী। PS এবং ABS থেকে বেনজিন, টলুইন এবং স্টাইরিন 100-400 mg m⁻³ এ ঘটে; বেনজিন হল একটি ক্যাটাগরি 1A কার্সিনোজেন যার একক ঝুঁকি 6 × 10⁻⁶ প্রতি µg m⁻³। নাইট্রোজেন থেকে প্রাপ্ত স্কটোল এবং ইনডোল-প্লাস্টিক ধারণ করে এমনকি পিপিবি স্তরেও মল গন্ধ দেয়।
স্বাস্থ্য ও পরিবেশগত প্রভাব
10 মিলিগ্রাম m⁻³ HCl-এর স্বল্পমেয়াদী এক্সপোজারের ফলে গলা জ্বালা এবং শ্বাসনালী সংকোচন হয়; 50 মিলিগ্রাম m⁻³ SO₂ হাঁপানি-এর মতো উপসর্গ সৃষ্টি করে। 1 মিলিগ্রাম m⁻³ এ বেনজিনের দীর্ঘস্থায়ী শ্বাস-প্রশ্বাস 10,000 জনের মধ্যে 1 দ্বারা লিউকেমিয়ার ঝুঁকি বাড়ায়। অ্যাসিড গ্যাসগুলি বৃষ্টির পিএইচ কম করে, ফসল এবং ভবনের ক্ষতি করে। গন্ধ যৌগগুলি আশেপাশের সুবিধাগুলি হ্রাস করে এবং উপদ্রব অভিযোগগুলিকে ট্রিগার করতে পারে।
নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি
a) Wet scrubbers with caustic soda (NaOH) achieve >99% HCl এবং SO₂ অপসারণ।
খ) V₂O₅/TiO₂ অনুঘটক ব্যবহার করে সিলেক্টিভ ক্যাটালিটিক রিডাকশন (SCR) NOx 90% কমিয়ে দেয়।
গ) অ্যাক্টিভেটেড-কার্বন বেড VOC এবং মারকাপটান শোষণ করে; অনুঘটক জারণ তাদের CO₂ এবং H₂O তে 350 ডিগ্রিতে রূপান্তর করে।
ঘ) নাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া ব্যবহার করে জৈব-ফিল্টারগুলি 95% দক্ষতায় NH₃ এবং অ্যামাইনগুলিকে সরিয়ে দেয়।
বাস্তব-সময় পর্যবেক্ষণ
FTIR মাল্টি-গ্যাস বিশ্লেষক এখন HCl, SO₂, NOx এবং বেনজিনের জন্য 1-সেকেন্ডের রেজোলিউশন প্রদান করে, নিয়ন্ত্রক সীমার 50% এ অ্যালার্ম ট্রিগার করে এবং পাইরোলাইসিস প্ল্যান্টগুলি পেশাগত এবং পরিবেশগত নিরাপত্তা সীমার মধ্যে কাজ করে তা নিশ্চিত করে৷
