Refined coal
परिष्कृत कोयला कोयला-उन्नयन तकनीक का उत्पाद है जो उप-बिटुमिनस और लिग्नाइट (भूरा) जैसे निचले स्तर के कोयले से नमी और कुछ प्रदूषकों को हटा देता है, जिससे उनके कैलोरी मान बढ़ जाते हैं। कोयला शोधन या उन्नयन प्रौद्योगिकियां आम तौर पर पूर्व-दहन उपचार और प्रक्रियाएं होती हैं जो कोयले को जलाने से पहले उसकी विशेषताओं को बदल देती हैं। पूर्व-दहन कोयला-उन्नयन प्रौद्योगिकियों का उद्देश्य कोयले को जलाने पर दक्षता बढ़ाना और उत्सर्जन को कम करना है। स्थिति के आधार पर, पूर्व-दहन तकनीक का उपयोग कोयला-ईंधन वाले बॉयलरों से उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए दहन के बाद की तकनीकों के स्थान पर या पूरक के रूप में किया जा सकता है। परिष्कृत कोयले का एक प्राथमिक लाभ कार्बन उत्सर्जन की शुद्ध मात्रा को कम करने की क्षमता है जो वर्तमान में बिजली उत्पादकों से उत्सर्जित होता है और उत्सर्जन की संख्या को कम करेगा जिसे उभरते कार्बन पृथक्करण पद्धतियों के माध्यम से प्रबंधित करने का प्रस्ताव है। परिष्कृत कोयला प्रौद्योगिकियों को मुख्य रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में विकसित किया गया है। विक्टोरिया, ऑस्ट्रेलिया में इसी तरह की कई तकनीकों पर शोध, विकास और परीक्षण किया गया है, जिसमें काले कोयले के रासायनिक बंधनों को बदलने के लिए विकसित सघन कोयला प्रौद्योगिकी (शीतलन प्रक्रिया) शामिल है, जो एक ऐसा उत्पाद बनाने के लिए विकसित की गई है जो स्वच्छ, स्थिर (सहज दहन के लिए प्रवण नहीं है), निर्यात योग्य और काले कोयले के समकक्ष होने के लिए पर्याप्त उच्च कैलोरी मूल्य का हो। कोयला-उन्नयन तकनीक कोयला-उन्नयन तकनीक नमी को हटाने के लिए विकसित तकनीकों के एक वर्ग को संदर्भित करती है, और कुछ प्रदूषक निम्न श्रेणी के कोयले जैसे उप-बिटुमिनस कोयला और लिग्नाइट (ब्राउन कोयला) से निकलते हैं और उनके कैलोरी मान को बढ़ाते हैं। ऑस्ट्रेलिया, जर्मनी और संयुक्त राज्य अमेरिका की कंपनियाँ इन प्रौद्योगिकियों के अनुसंधान, विकास और व्यावसायीकरण के प्रमुख चालक हैं। पर्यावरणीय तर्क लगभग 30 देश सामूहिक रूप से दुनिया भर में 1,400 से अधिक भूरे रंग के कोयले से चलने वाले बिजली स्टेशनों का संचालन करते हैं। ब्राउन कोल पावर स्टेशन जो आर्थिक रूप से ब्राउन कोल को पानी नहीं दे सकते हैं, वे अक्षम हैं और उच्च स्तर के कार्बन उत्सर्जन का कारण बनते हैं। उच्च-उत्सर्जक बिजली स्टेशन, विशेष रूप से ऑस्ट्रेलिया में हेज़लवुड बिजली स्टेशन, पर्यावरणीय आलोचना को आकर्षित करते हैं। ग्रीस और विक्टोरिया (ऑस्ट्रेलिया) सहित कई आधुनिक अर्थव्यवस्थाएँ बिजली के लिए भूरे कोयले पर अत्यधिक निर्भर हैं। बेहतर पर्यावरणीय प्रदर्शन और स्थिर आर्थिक वातावरण की आवश्यकता कच्चे ('खनन के रूप में') भूरे कोयले को जलाने के नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव को काफी कम करने के लिए निवेश के लिए प्रोत्साहन प्रदान करती है। आर्थिक तर्क कोयला-उन्नयन प्रौद्योगिकियां 'खनन किए गए' भूरे रंग के कोयले से नमी को हटा देती हैं और भूरे रंग के कोयले के कैलोरी प्रदर्शन को उच्च कैलोरी मूल्य वाले काले कोयले के अपेक्षाकृत बराबर 'स्वच्छ' जलने की स्थिति में बदल देती हैं। कुछ कोयला-उन्नयन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप एक सघन कोयला उत्पाद होता है जिसे काले कोयले के बॉयलरों में जलाने के लिए उपयुक्त काले कोयले के समकक्ष उत्पाद माना जाता है। विक्टोरियन ब्राउन कोयला, वजन के हिसाब से 60 प्रतिशत की विशिष्ट नमी सामग्री के साथ, दुनिया का 'सबसे गीला' ब्राउन कोयला माना जाता है। उच्च नमी की मात्रा प्रमुख कारण है कि राज्य के तीन प्रमुख बिजली स्टेशनों को सामूहिक रूप से दुनिया में सबसे गंदे कार्बन उत्सर्जक के रूप में माना जाता है। मेलबर्न विश्वविद्यालय और मोनाश विश्वविद्यालय द्वारा किए गए अध्ययन इस बात की पुष्टि करते हैं कि जब विक्टोरियन भूरे रंग के कोयले से नमी को हटा दिया जाता है, तो स्वाभाविक रूप से राख, सल्फर और अन्य तत्वों का निम्न स्तर इसे दुनिया के सबसे स्वच्छ कोयले में से एक मानता है। जब पानी निकाला जाता है, तो उन्नत भूरा कोयला काले कोयले के तुलनीय मूल्यों पर निर्यात बाजार में प्रतिस्पर्धा कर सकता है। दुनिया भर में होने वाले महत्वपूर्ण भूरे रंग के कोयले के खनन और खनन के स्तर में वृद्धि के साथ, कोयला-उन्नयन प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता अधिक स्पष्ट हो गई है। प्रौद्योगिकियां ब्राउन कोयले के जलने से बढ़ते उत्सर्जन की वैश्विक पर्यावरणीय चिंता को दूर करने में मदद करेंगी और वियतनाम जैसी तेजी से उभरती अर्थव्यवस्थाओं को वैकल्पिक ईंधन विकल्प प्रदान करेंगी, जिन्हें चीन, भारत, जापान और अन्य देशों के साथ काले कोयले के लिए प्रतिस्पर्धा करने में कठिनाई का सामना करना पड़ता है। प्रौद्योगिकी की तुलना अंतर्निहित उच्च नमी सामग्री के कारण, सभी लिग्नाइट को दहन से पहले सुखाने की आवश्यकता होती है। तकनीक के प्रकार के आधार पर सुखाने को या तो एक असतत संचालन या एक प्रक्रिया के हिस्से के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। तुलना चार्ट विभिन्न प्रौद्योगिकी सुखाने के तरीकों की पहचान करता है जो विभिन्न देशों में विकास में हैं और एक गुणात्मक तुलना प्रदान करता है। संयुक्त राज्य अमेरिका का इतिहास और लाभ परिष्कृत कोयले का सबसे प्रसिद्ध उत्पादक डेनवर, कोलोराडो में स्थित एक कंपनी है जिसे एवरग्रीन एनर्जी इंक कहा जाता है। कंपनी सार्वजनिक रूप से कारोबार करती है और एन. वाई. एस. ई. आर्का एक्सचेंज में सूचीबद्ध है। कंपनी की वेबसाइट और यू. एस. प्रतिभूति और विनिमय आयोग के साथ फाइल पर इसके फॉर्म 10-के के अनुसार, इसकी स्थापना 1984 में एडवर्ड कोपेलमैन द्वारा स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय की प्रयोगशाला में पहली बार विकसित एक कोयला-उन्नयन तकनीक के व्यावसायीकरण के लिए की गई थी। कोपेलमैन के नाम से के लेते हुए, एवरग्रीन, पूर्व में के. एफ. एक्स. इंक., ने अपने परिष्कृत कोयला उत्पाद को "के-ईंधन" के रूप में ब्रांडेड किया। पश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिका में अधिकांश कोयले को "लोअर-रैंक" कोयले के रूप में जाना जाता है जो "सब-बिटुमिनस" और "लिग्नाइट" कोयले की श्रेणियों में आता है। इन कोयले में नमी का स्तर अधिक होता है और इनमें 20 से 30 प्रतिशत पानी हो सकता है। बिटुमिनस और एंथ्रासाइट जैसे "उच्च श्रेणी" के कोयले की तुलना में यह अपेक्षाकृत उच्च नमी की मात्रा निचले श्रेणी के कोयले को कम कुशल बनाती है। संयुक्त राज्य अमेरिका में खपत होने वाले उप-बिटुमिनस कोयले की औसत ऊष्मा सामग्री लगभग 8,500 ब्रिटिश थर्मल यूनिट (बीटीयू) प्रति पाउंड है। के-ईंधन (आर) प्रक्रिया कच्चे, निम्न श्रेणी के कोयले से लगभग 30 प्रतिशत नमी को हटाने के लिए गर्मी और दबाव का उपयोग करती है और इसकी तापीय सामग्री को लगभग 11,000 बीटीयू प्रति पाउंड तक बढ़ाती है। कोयले के ऊष्मा मूल्य को बढ़ाने के अलावा, कोयले में मौलिक पारा की एक महत्वपूर्ण मात्रा, 70 प्रतिशत तक, हटा दी जाती है और इसकी उच्च दक्षता के कारण, कम क्लोराइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड उत्सर्जन प्रति किलोवाट घंटे उत्पन्न आधार पर प्राप्त किया जाता है। परिष्कृत कोयला प्रक्रिया के लाभ अधिक कुशल परिवहन और कम उत्सर्जन और अधिक दक्षता प्राप्त करने के लिए 100 प्रतिशत परिष्कृत कोयले या कच्चे और परिष्कृत कोयले के मिश्रण से बने ईंधन पर स्विच करने की उपयोगिताओं की क्षमता हैं। एक नुकसान यह है कि उद्योग को महत्वपूर्ण सब्सिडी की आवश्यकता होती है। सरकारी आंकड़ों की एक जांच से पता चलता है कि 2007 में, प्रत्येक मेगावाट-घंटे के उत्पादन के लिए, परिष्कृत कोयले को संघीय समर्थन में $29.81 प्राप्त हुआ, सौर ऊर्जा को $24.34 प्राप्त हुआ, पवन ऊर्जा को $23.37 प्राप्त हुआ, और परमाणु ऊर्जा को $1.59 प्राप्त हुआ। ऑस्ट्रेलिया ऑस्ट्रेलिया में सघन कोयले का उत्पादक मेलबर्न, विक्टोरिया में स्थित एक कंपनी है जिसे एनवायरनमेंटल क्लीन टेक्नोलॉजीज लिमिटेड (ई. सी. टी. लिमिटेड) कहा जाता है यह कंपनी सार्वजनिक रूप से कारोबार करती है और ऑस्ट्रेलियाई स्टॉक एक्सचेंज (ए. एस. एक्स.) में सूचीबद्ध है। कंपनी को 2005 में डॉ बी द्वारा मेलबर्न विश्वविद्यालय की रासायनिक प्रयोगशाला में पहली बार विकसित शीतलन प्रक्रिया कोयला-उन्नयन पद्धति के व्यावसायीकरण के प्राथमिक उद्देश्य के साथ सूचीबद्ध किया गया था। 1980 के दशक में ए. जॉन। इस प्रक्रिया का नाम कैलेजा समूह से लिया गया है, जिसने 1994 में प्रौद्योगिकी का अधिग्रहण किया और 2005 में आगे के व्यावसायीकरण के लिए ई. सी. टी. लिमिटेड को प्रौद्योगिकी का लाइसेंस देने से पहले 2004 में मैडिंगले माइन, बैकस मार्श, विक्टोरिया में प्रायोगिक प्रदर्शन करने के लिए प्रौद्योगिकी विकसित की। विक्टोरिया राज्य में दुनिया के ज्ञात भूरे रंग के कोयले (लिग्नाइट) का लगभग 25 प्रतिशत भंडार है। यह कोयला दुनिया के 'सबसे गीले' कोयले में से एक है, जिसमें वजन के हिसाब से 60 प्रतिशत पानी की विशिष्ट नमी होती है। उच्च नमी की मात्रा विक्टोरियन ब्राउन कोयले को एक अक्षम ईंधन स्रोत बनाती है और यही प्राथमिक कारण है कि लैट्रोब घाटी में हेज़लवुड पावर स्टेशन को दुनिया का सबसे गंदा कोयले से चलने वाला पावर स्टेशन माना जाता है। शीतलन प्रक्रिया कोयले के भीतर एक प्राकृतिक ऊष्माक्षेपी प्रतिक्रिया बनाने के लिए कम दबाव वाले यांत्रिक कतरनी का उपयोग करती है जो तब प्राकृतिक रूप से 80 प्रतिशत नमी को बाहर निकाल देती है। निष्कासित नमी को फिर पकड़ लिया जाता है और आसुत जल के रूप में पुनर्प्राप्त किया जाता है। शीतलन प्रक्रिया द्वारा परिवर्तित विक्टोरियन भूरे रंग के कोयले में 5874 किलो कैलोरी/किलोग्राम की बढ़ी हुई तापीय सामग्री होती है, जो अधिकांश निर्यात-श्रेणी के ऑस्ट्रेलियाई काले कोयले से तुलनीय है। शीतलन प्रक्रिया का लाभ बिजली उत्पादकों को मौजूदा अक्षम बॉयलरों में कम उत्सर्जन प्राप्त करने के लिए खनन किए गए भूरे रंग के कोयले और शीतलन छर्रों के रूप में कच्चे के मिश्रण पर स्विच करने की अनुमति देने की क्षमता है, या काले कोयले के बॉयलरों को पेश करके और 100 प्रतिशत शीतलन परिष्कृत कोयले के छर्रों का उपयोग करके काफी कम उत्सर्जन प्राप्त करना है। शीतलन प्रक्रिया एक उत्पाद के उत्पादन के माध्यम से बिजली उत्पादकों के लिए नई राजस्व धाराओं के निर्माण का अतिरिक्त लाभ प्रदान करती है जिसे काले कोयले के प्रतिस्थापन के रूप में अन्य देशों में निर्यात किया जा सकता है। अन्य परिष्कृत कोयला प्रक्रियाओं के विपरीत, शीतलन प्रक्रिया एक वाणिज्यिक पद्धति है जिसमें सब्सिडी की आवश्यकता नहीं होती है। वाणिज्यिक विकास यूनाइटेड स्टेट्स एवरग्रीन एनर्जी ने जिलेट, व्योमिंग के पास एक पूर्ण पैमाने पर कोयला रिफाइनरी का निर्माण किया जिसने 2005 के अंत में परिचालन शुरू किया। मूल रूप से एक वाणिज्यिक संयंत्र के रूप में डिजाइन की गई इस सुविधा को डिजाइन और परिचालन समस्याओं का सामना करना पड़ा। एवरग्रीन ने मार्च 2008 में इस सुविधा को बंद कर दिया और इसके बजाय अपने इंजीनियरिंग, निर्माण और खरीद ठेकेदार बेचटेल पावर कॉर्पोरेशन के साथ एक प्रक्रिया विकास मंच के रूप में संयंत्र का उपयोग किया। एवरग्रीन अब मध्य पश्चिमी संयुक्त राज्य अमेरिका और एशिया में स्थानों पर बेहतर बेचटेल डिजाइन का उपयोग करके एक कोयला रिफाइनरी का निर्माण करने की मांग कर रहा है। ऑस्ट्रेलिया कैलेजा समूह ने बैकस मार्श, विक्टोरिया के पास मैडिंगले खदान में जे. बी. डी. बिजनेस पार्क में एक पूर्ण पैमाने पर 16,000 टन प्रति वर्ष पायलट प्रदर्शन संयंत्र का निर्माण किया, जिसका संचालन 2004 की शुरुआत में शुरू हुआ था। 2005 से ई. सी. टी. लिमिटेड ने सुविधा का उन्नयन किया, 2007 में विक्टोरियन सरकार के वित्त पोषण के साथ एक जल वसूली प्रक्रिया को जोड़ा और अपने इंजीनियरिंग भागीदार ए. आर. यू. पी. के साथ एक प्रक्रिया विकास मंच के रूप में संयंत्र का संचालन किया। 2009 में ई. सी. टी. लिमिटेड ने 2014 तक 20 लाख टन प्रति व्यक्ति निर्यात संयंत्र और 2020 तक 20 लाख टन प्रति व्यक्ति निर्यात के निर्माण से पहले वाणिज्यिक व्यवहार्यता को अंतिम रूप देने के लिए वियतनाम की थांग लॉन्ग इन्वेस्टमेंट कंपनी (टिनकॉम) के साथ समझौता किया। ई. सी. टी. लिमिटेड चीन, भारत, इंडोनेशिया, पोलैंड, ग्रीस और रूस में ब्राउन कोयला आपूर्तिकर्ताओं के साथ प्रौद्योगिकी लाइसेंस समझौतों को सुरक्षित करने के लिए ए. आर. यू. पी. उन्नत डिजाइन का उपयोग कर रहा है। चीन जी. बी. सी. ई. ने दुनिया की पहली औद्योगिक पैमाने की कोयला-उन्नयन सुविधा का निर्माण किया है और अब उसका संचालन कर रहा है। इसमें 1 एम. टी. पी. ए. कोयला फीडस्टॉक को संसाधित करने की क्षमता है और यह चीन के सबसे बड़े लिग्नाइट उत्पादक क्षेत्र आंतरिक मंगोलिया के होलिंगोल में स्थित है। कोयला आम तौर पर उच्च नमी (35-40% TM) और 3200-3400 किलोकैलरी का होता है। बाजार की आवश्यकताओं के आधार पर, यह बहुत कम नमी सामग्री (<10 प्रतिशत गार) के साथ 5000-5500 के. सी. एल. कोयले (गार) का उत्पादन करता है। संयंत्र एल. सी. पी. कोयला-उन्नयन तकनीक का उपयोग करता है, जो एक पायरोलाइटिक प्रक्रिया है जो पृथ्वी में प्राकृतिक रूप से होने वाली कोयले की प्रक्रिया को जारी रखने के लिए ऑक्सीजन मुक्त वातावरण में गर्मी और दबाव का उपयोग करती है। इस तकनीक द्वारा संसाधित कोयला हाइड्रोफोबिक और परिवहन योग्य है, जिसका अर्थ है कि यह परिवहन के दौरान नमी को फिर से अवशोषित नहीं करेगा या पाउडर में टूट नहीं जाएगा। बिटुमिनस कोयला बर्गियस प्रक्रिया कोयला परख शीतलन प्रक्रिया कोक ईंधन सघन कोयला कोयले का ऊर्जा मूल्य फिशर-ट्रॉप्स प्रक्रिया कैरिक प्रक्रिया लियोनार्डाइट लिग्नाइट मैडिंगले खदान परिमाण के आदेश (विशिष्ट ऊर्जा घनत्व) विभिन्न ईंधनों से प्रति मिलियन जूल ऊर्जा उत्सर्जित कार्बन डाइऑक्साइड की सूची संदर्भ कोयला