რა არის გრაფიტიზებული ნავთობკოქსის ტექნოლოგიური კვლევისა და განვითარების სამომავლო მიმართულებები?

გრაფიტიზებული ნავთობკოქსის სამომავლო ტექნოლოგიური კვლევისა და განვითარების მიმართულებები ძირითადად შემდეგ ასპექტებზეა ორიენტირებული:

მაღალი სისუფთავის და დაბალი მინარევების ტექნოლოგიები

დაგვიანებული კოქსირების პროცესებისა და ღრმა გოგირდგაცლილების ტექნიკის გაუმჯობესებით შესაძლებელია ნავთობის კოქსში გოგირდის, ნაცრის და სხვა მინარევების შემცველობის შემცირება. მაგალითად, Sinopec Qingdao-ს ნავთობგადამამუშავებელმა ქარხანამ გოგირდის შემცველობა 0.3%-ზე დაბლა შეამცირა, რითაც დააკმაყოფილა გოგირდის დაბალი შემცველობის ნავთობის კოქსის მოთხოვნა ახალ ენერგეტიკულ სექტორში. მომავალში აუცილებელია ფერფლის ეფექტური გასუფთავების ტექნოლოგიების შემდგომი შემუშავება, რათა ნაცრის შემცველობა 8-10 წონითი %-დან 1 წონითი %-ზე დაბლა შემცირდეს, რითაც გაუმჯობესდება მასალის სისუფთავე და მუშაობის სტაბილურობა.

მაღალი კლასის პროდუქტების ინდივიდუალური შემუშავება

მაღალი დონის დარგებისთვის, როგორიცაა ლითიუმის აკუმულატორების ანოდური მასალები და ფოტოელექტრული სილიციუმის ნედლეულის აღმდგენი აგენტები, უნდა შემუშავდეს სპეციალიზებული ნავთობკოქსის პროდუქტები. მაგალითად, აკუმულატორისთვის სპეციფიკური კოქსი უნდა აკმაყოფილებდეს ისეთ ინდიკატორებს, როგორიცაა გოგირდის შემცველობა <0.5%-ზე ნაკლები და ნაცრის შემცველობა <0.3%-ზე ნაკლები, რათა გაუმჯობესდეს აკუმულატორის ენერგიის სიმკვრივე და ციკლის ხანგრძლივობა. გარდა ამისა, ფოტოელექტრული დონის ნავთობკოქსს სჭირდება ოპტიმიზებული ფორების სტრუქტურები შემცირების ეფექტურობის გასაზრდელად და სილიციუმის ნედლეულის წარმოების ხარჯების შესამცირებლად.

ღრმა დამუშავება და მაღალი დამატებული ღირებულების გამოყენება

ინდუსტრიის დამატებული ღირებულების გასაზრდელად, უნდა შემუშავდეს ღრმად გადამუშავებული პროდუქტები, როგორიცაა ნემსიანი კოქსი და ნახშირბადის ბოჭკოები. ულტრამაღალი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდების ძირითადი ნედლეულის სახით, ნემსიან კოქსზე მოთხოვნა მნიშვნელოვნად გაიზარდა ელექტრორკალური ღუმელის ფოლადის წარმოებასა და ახალი ენერგომომარაგების ჯაჭვში. მაგალითად, Jinzhou Petrochemical-მა მიაღწია ნემსიანი კოქსის გრძელვადიან წარმოებას, რითაც დააკმაყოფილა ბაზრის მაღალი დონის მოთხოვნები.

ეკოლოგიურად სუფთა და მწვანე წარმოების ტექნოლოგიები

სულ უფრო მკაცრი გარემოსდაცვითი პოლიტიკის საპასუხოდ, უნდა შემუშავდეს დაბალი დაბინძურების და დაბალი ენერგიის მოხმარების წარმოების პროცესები. მაგალითად, გამდნარი მარილის ელექტროლიზით შესაძლებელია გრაფიტიზაციის მიღწევა 1000°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე, რაც ენერგიის მოხმარებას 40%-ით ამცირებს ტრადიციულ მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის მეთოდებთან შედარებით (2000°C-ზე მეტი) და გამოიყენება სხვადასხვა ნახშირბადოვანი ნედლეულისთვის. გარდა ამისა, სითხისებრი ფენის აქტივაციის ტექნოლოგია ხელს უშლის აგლომერაციას ინერტული ნაწილაკების შეყვანით, აქტივაციის დროის 2-8 საათამდე შემცირებით და ენერგიის მოხმარების შემდგომი შემცირებით.

ზუსტი ფორების სტრუქტურის კონტროლის ტექნოლოგიები

გრადიენტური აქტივაციისა და ადგილზე დოპინგის ტექნიკის მეშვეობით, ნავთობკოქსზე დაფუძნებული ფოროვანი ნახშირბადების ფორების სტრუქტურის რეგულირება შესაძლებელია მასალის მუშაობის გასაუმჯობესებლად. მაგალითად, H₂O/CO₂ სინერგიული აქტივაციის მექანიზმის გამოყენება ქმნის მიკროფორ-მეზოპორების კომპოზიტურ სტრუქტურას (მეზოპორების თანაფარდობა 20%-60%), რაც შეესაბამება სხვადასხვა გამოყენების სცენარს. ამავდროულად, NH₃-ის ან H₃PO₄-ის შეყვანა საშუალებას იძლევა აზოტის/ფოსფორის ატომების დოპირებისა (დოპირების დონე 1-5 ატ.%), რაც აძლიერებს გამტარობას და ზედაპირულ აქტივობას.

ახალი ენერგეტიკის სექტორში აპლიკაციების გაფართოება

უნდა შემუშავდეს ახალი ენერგეტიკული მასალები, როგორიცაა ნავთობკოქსზე დაფუძნებული გააქტიურებული ნახშირბადი და სუპერკონდენსატორული ნახშირბადი. მაგალითად, ნავთობკოქსზე დაფუძნებული ფოროვანი ნახშირბადი, როგორც სილიციუმის ანოდების „ოქროს პარტნიორი“, ფორების სტრუქტურის რეგულირების გზით (50-500 ნმ დახურული ფორების სტრუქტურა) 300%-ით აუმჯობესებს ციკლის სტაბილურობას, რათა სილიციუმის მოცულობის გაფართოება შეფერხდეს. პროგნოზით, 2030 წლისთვის გლობალური ბაზრის ზომა 120 მილიარდ იუანს გადააჭარბებს, 25%-იანი წლიური ზრდის ტემპით.

ინტელექტუალური და ავტომატიზირებული წარმოების ტექნოლოგიები

„საგნების ინტერნეტის“ (IoT) და ბლოკჩეინ ტექნოლოგიების გამოყენებამ შეიძლება გააუმჯობესოს წარმოების ეფექტურობა და პროდუქტის ხარისხი. მაგალითად, ინტელექტუალური საწყობი საშუალებას იძლევა რეალურ დროში მარაგების მონიტორინგის, რაც 50%-ით აუმჯობესებს რეაგირების სიჩქარეს. ბლოკჩეინზე მიკვლევადობა უზრუნველყოფს პროდუქტებისთვის „ნახშირბადის კვალის“ სერტიფიცირებას, რაც აკმაყოფილებს ევროკავშირის ESG ინვესტიციების მოთხოვნებს.