ทีมงานด้านเทคนิคของ Kdison วิเคราะห์การเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาในโรงงานผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในอินโดนีเซีย: พบว่ามลภาวะจากกำมะถันในสิ่งแวดล้อมเป็นสาเหตุหลัก

ในเดือนมิถุนายน ปี 2025 ระหว่างการให้การสนับสนุนทางเทคนิคแก่โรงงานผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในประเทศอินโดนีเซีย บริษัท Kdison ได้ตรวจพบการลดลงอย่างผิดปกติของประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีส่วนประกอบของแพลเลเดียมที่ใช้ในหน่วยการผลิต ส่งผลให้ประสิทธิภาพการไฮโดรจิเนชันลดลงและส่งผลกระทบอย่างเห็นได้ชัดต่อผลผลิตของโรงงาน หลังจากการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบและการตรวจสอบโดยอิสระ เหตุการณ์ดังกล่าวได้รับการยืนยันว่าเป็นกรณีการเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ค่อนข้างหายากในอุตสาหกรรมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ซึ่งไม่ได้เกิดจากข้อบกพร่องของกระบวนการหรืออุปกรณ์ แต่เกิดจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายนอก

โครงการนี้ใช้กระบวนการแอนทราควิโนนแบบเตาปฏิกรณ์คงที่สำหรับการผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H₂O₂) ที่จัดหาโดย Kdison กระบวนการนี้ได้รับการใช้งานอย่างแพร่หลายและน่าเชื่อถือทั่วโลกมานานหลายปีแล้ว การออกแบบโรงงานมีความสมบูรณ์ พารามิเตอร์การทำงานเหมาะสม และหน่วยการผลิตทำงานได้อย่างราบรื่นในช่วงเริ่มต้นหลังการเดินเครื่อง

หลังจากเกิดปัญหาขึ้น ทีมงานด้านเทคนิคของ Kdison ได้ทำการตรวจสอบข้อมูลการดำเนินงาน สภาพกระบวนการ และแนวทางการปฏิบัติงานอย่างครอบคลุมทันที จากประสบการณ์ด้านวิศวกรรมและการดำเนินงานในระยะยาว ทีมงานได้สรุปเบื้องต้นว่า การเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาน่าจะเกี่ยวข้องกับคุณภาพอากาศโดยรอบที่ผิดปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการมีสารปนเปื้อนที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ แม้ว่าข้อสรุปเช่นนี้จะไม่พบเห็นได้ทั่วไปในอุตสาหกรรมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ แต่ก็ถือว่าสมเหตุสมผลในทางเทคนิคเมื่อพิจารณาจากสภาพแวดล้อมโดยรอบโรงงาน

เพื่อตรวจสอบความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์และความเป็นกลางของการตัดสินนี้ให้ดียิ่งขึ้น Kdison จึงได้ดำเนินการขนส่งตัวอย่างตัวเร่งปฏิกิริยาที่ต้องสงสัยว่าปนเปื้อนจากอินโดนีเซียไปยังประเทศจีน และว่าจ้างห้องปฏิบัติการอิสระภายนอกให้ทำการวิเคราะห์ทางกายภาพและเคมีอย่างครอบคลุม โครงการทดสอบซึ่งกินเวลานานหลายเดือน ประกอบด้วยการวิเคราะห์ SEM, BET, EDS, ICP-MS, IC และ XPS

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2025 รายงานผลการทดสอบจากหน่วยงานภายนอกได้รับการเผยแพร่อย่างเป็นทางการ ผลลัพธ์จากวิธีการวิเคราะห์หลายวิธีได้ยืนยันอย่างสม่ำเสมอว่าปริมาณกำมะถันในตัวเร่งปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และกำมะถันส่วนใหญ่อยู่ในรูปของซัลเฟตที่มีสถานะออกซิเดชัน +6 ซัลเฟตเหล่านี้ดูดซับอย่างแน่นหนาบนตำแหน่งออกฤทธิ์ของแพลเลเดียม ก่อให้เกิดสารประกอบบนพื้นผิวที่เสถียรซึ่งยับยั้งการดูดซับและการกระตุ้นของไฮโดรเจน นำไปสู่การเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกิดจากการเป็นพิษของกำมะถันโดยทั่วไป ข้อสรุปจากการวิเคราะห์สอดคล้องกับการประเมินทางเทคนิคเบื้องต้นของ Kdison อย่างสมบูรณ์

โรงงานตั้งอยู่ในนิคมอุตสาหกรรมเคมี ล้อมรอบด้วยโรงงานเคมีหลายแห่ง การตรวจสอบพบว่าโรงงานใกล้เคียงบางแห่งมีปล่องระบายอากาศสูงไม่เพียงพอและมีการบำบัดก๊าซเสียที่ไม่เหมาะสม ทำให้ก๊าซอันตรายที่มีกำมะถันกระจายตัวในพื้นที่และเข้าสู่บรรยากาศโดยรอบ ในกระบวนการผลิตแอนทราควิโนน ขั้นตอนการออกซิเดชันต้องการการดูดอากาศอย่างต่อเนื่อง มลพิษกำมะถันในอากาศจะค่อยๆ เปลี่ยนไปเป็นสารประกอบซัลเฟต (SO₄²⁻) ภายในระบบ ซึ่งจะหมุนเวียนไปกับสารละลายทำงาน เข้าสู่ส่วนไฮโดรจีเนชัน และในที่สุดจะสะสมอยู่บนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม

ผลกระทบโดยตรงที่สุดของการเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาคือประสิทธิภาพการไฮโดรจิเนชันลดลง เมื่อตำแหน่งออกฤทธิ์ของแพลเลเดียมถูกปกคลุม การแปลงไฮโดรจิเนชันของอนุพันธ์แอนทราควิโนนจะลดลงอย่างมาก ซึ่งจำกัดประสิทธิภาพการหมุนเวียนของสารละลายใช้งาน และในที่สุดจะส่งผลให้กำลังการผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลดลง ผลกระทบส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในประสิทธิภาพการผลิตมากกว่าความปลอดภัยของโรงงาน แต่เป็นความท้าทายที่สำคัญต่อการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องและเสถียร

หลังจากระบุสาเหตุที่แท้จริงได้อย่างแน่ชัดแล้ว ทีมงานด้านเทคนิคของ Kdison ได้เสนอมาตรการแก้ไขหลายระดับแก่ลูกค้า โดยคำนึงถึงความเป็นไปได้ทางวิศวกรรมและข้อพิจารณาทางเศรษฐกิจ:

1. ระบบบำบัดและฟอกอากาศ

การติดตั้งระบบฟอกอากาศและระบบดูดซับก่อนเข้าสู่ช่องรับอากาศออกซิเดชันเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบ แม้ว่าจะมีประสิทธิภาพในทางเทคนิค แต่ตัวเลือกนี้มีต้นทุนการลงทุนและต้นทุนการดำเนินงานค่อนข้างสูง

2. การเพิ่มประสิทธิภาพการจัดวางทางวิศวกรรมสำหรับโครงการใหม่

สำหรับโรงงานผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์แห่งใหม่ ควรพิจารณาสภาพแวดล้อมอย่างครบถ้วนในขั้นตอนการออกแบบ โดยควรวางตำแหน่งเครื่องอัดอากาศและจุดรับอากาศให้ห่างจากแหล่งมลพิษที่อาจเกิดขึ้นให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มาตรการนี้ไม่สามารถนำไปใช้ได้จริงกับโรงงานที่มีอยู่แล้ว

3. มาตรการชั่วคราวและมาตรการเปลี่ยนผ่าน

ภายใต้สภาวะปัจจุบัน การทำความสะอาดและบำบัดตัวเร่งปฏิกิริยาที่ปนเปื้อนด้วยกำมะถันอย่างตรงจุด สามารถฟื้นฟูประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาได้บางส่วน ทำให้มั่นใจได้ว่าโรงงานจะสามารถดำเนินงานต่อไปได้

ทีมงานด้านเทคนิคของ Kdison เน้นย้ำว่ากรณีนี้แสดงให้เห็นว่า ในโรงงานผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่มีมาตรฐานสูงและดำเนินการอย่างต่อเนื่อง สภาพแวดล้อมโดยรวมของนิคมอุตสาหกรรมได้กลายเป็น “พารามิเตอร์กระบวนการที่ซ่อนอยู่” ที่สำคัญ แม้ว่าการเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เกิดจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายนอกจะไม่พบได้บ่อยในอุตสาหกรรม แต่ก็มีนัยสำคัญทางวิศวกรรมสำหรับโรงงานผลิตสารเคมีชั้นดี

ในฐานะผู้ให้บริการโซลูชันแบบครบวงจร (EPC) สำหรับการผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์โดยเฉพาะ Kdison ยังคงมุ่งมั่นในนวัตกรรมที่ขับเคลื่อนด้วยวิศวกรรมและการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในด้านความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม โดยส่งมอบเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ปลอดภัย เชื่อถือได้ และยั่งยืนแก่ลูกค้าทั่วโลก