Графиттелген мұнай коксын өндірудің болашақ технологиялық зерттеулері мен әзірлеу бағыттары негізінен келесі аспектілерге бағытталған:
Жоғары тазалықтағы және төмен қоспалы технологиялар
Кокстауды баяулату процестерін және терең күкіртсіздендіру әдістерін жетілдіру арқылы мұнай коксындағы күкірт, күл және басқа да қоспалардың мөлшерін азайтуға болады. Мысалы, Sinopec Qingdao мұнай өңдеу зауыты жаңа энергетикалық сектордағы күкірті аз мұнай коксына деген сұранысты қанағаттандыру үшін күкірт мөлшерін 0,3%-дан төмен түсірді. Болашақта күл мөлшерін 8-10 салмақтық%-дан 1 салмақтық%-дан төменге дейін төмендету үшін тиімді күйдіру технологияларын одан әрі дамыту қажет, осылайша материалдың тазалығы мен өнімділік тұрақтылығын арттырады.
Жоғары сапалы өнімдерді жеке тапсырыс бойынша әзірлеу
Литий батареясының анодтық материалдары және фотоэлектрлік кремний шикізатын қалпына келтіретін агенттер сияқты жоғары деңгейлі салалар үшін мамандандырылған мұнай коксы өнімдерін әзірлеу қажет. Мысалы, қуатты батареяға тән кокс батареяның энергия тығыздығын және циклдің қызмет ету мерзімін жақсарту үшін күкірт мөлшері <0,5% және күл мөлшері <0,3% сияқты көрсеткіштерге сәйкес келуі керек. Сонымен қатар, фотоэлектрлік мұнай коксы қалпына келтіру тиімділігін арттыру және кремний шикізатын өндіру шығындарын төмендету үшін оңтайландырылған кеуек құрылымдарын қажет етеді.
Терең өңдеу және жоғары қосылған құнды пайдалану
Ине коксы және көміртекті талшықтар сияқты терең өңделген өнімдерді салалық қосылған құнды арттыру үшін әзірлеу қажет. Ультра жоғары қуатты графит электродтары үшін негізгі шикізат ретінде ине коксы электр доғасы пешінің болат құюында және жаңа энергиямен жабдықтау тізбегінде сұраныстың айтарлықтай өсуіне куә болды. Мысалы, Jinzhou Petrochemical жоғары деңгейлі нарық сұраныстарын қанағаттандырып, ине коксын ұзақ мерзімді өндіруге қол жеткізді.
Қоршаған ортаға зиянсыз және жасыл өндіріс технологиялары
Қоршаған ортаны қорғау саясатының қатаңдауына жауап ретінде ластануы төмен және энергияны аз тұтынатын өндіріс процестерін әзірлеу қажет. Мысалы, балқытылған тұз электролизі 1000°C-тан төмен температурада графитизацияға қол жеткізе алады, бұл дәстүрлі жоғары температура мен жоғары қысымды әдістермен (2000°C-тан жоғары) салыстырғанда энергия тұтынуды 40%-ға азайтады және әртүрлі көміртекті шикізатқа қолдануға болады. Сонымен қатар, сұйық қабатты белсендіру технологиясы инертті бөлшектерді енгізу арқылы агломерацияның алдын алады, белсендіру уақытын 2-8 сағатқа дейін қысқартады және энергия тұтынуды одан әрі азайтады.
Нақты кеуек құрылымын бақылау технологиялары
Градиентті активтендіру және in-situ легирлеу әдістері арқылы мұнай коксына негізделген кеуекті көміртектердің кеуекті құрылымын материалдың өнімділігін арттыру үшін реттеуге болады. Мысалы, H₂O/CO₂ синергетикалық активтендіру механизмін қолдану әртүрлі қолдану сценарийлеріне сәйкес келетін микрокеуекті-мезокеуекті композиттік құрылымды (мезокеуекті қатынасы 20%-60%) құрайды. Сонымен қатар, NH₃ немесе H₃PO₄ енгізу азот/фосфор атомдарын легирлеуге (легирлеу деңгейі 1-5%, өткізгіштік пен беттік белсенділікті арттыруға) мүмкіндік береді.
Жаңа энергетика секторындағы қолданбаларды кеңейту
Мұнай коксына негізделген белсендірілген көмір және суперконденсаторлы көмір сияқты жаңа энергетикалық материалдарды әзірлеу қажет. Мысалы, мұнай коксына негізделген кеуекті көміртек кремний анодтарының «алтын серіктесі» ретінде кремний көлемінің кеңеюін буферлеу үшін кеуекті құрылымды реттеу (50-500 нм жабық кеуекті құрылым) арқылы цикл тұрақтылығын 300%-ға жақсартады. Әлемдік нарық көлемі 2030 жылға қарай 120 миллиард юаньнан асады, ал жылдық өсу қарқыны 25% болады деп болжануда.
Интеллектуалды және автоматтандырылған өндіріс технологиялары
Заттар интернетін (IoT) және блокчейн технологияларын пайдалану өндіріс тиімділігін және өнім сапасын арттыра алады. Мысалы, ақылды қоймалау нақты уақыт режимінде қорларды бақылауға мүмкіндік береді, бұл жауап беру жылдамдығын 50%-ға жақсартады. Блокчейнді бақылау өнімдерге «көміртегі ізі» сертификатын береді, бұл ЕО ESG инвестициялық талаптарына сәйкес келеді.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 24 қыркүйек