ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकसाठी भविष्यातील तांत्रिक संशोधन आणि विकासाच्या दिशा कोणत्या आहेत?

ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकच्या भविष्यातील तंत्रज्ञान संशोधन आणि विकासाची दिशा प्रामुख्याने खालील बाबींवर लक्ष केंद्रित करते:

उच्च-शुद्धता आणि कमी-अशुद्धता तंत्रज्ञान

विलंबित कोकिंग प्रक्रिया आणि सखोल गंधक-निराकरण तंत्रात सुधारणा करून, पेट्रोलियम कोकमधील गंधक, राख आणि इतर अशुद्धींचे प्रमाण कमी केले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, सिनोपेक किंगदाओ रिफायनरीने गंधकाचे प्रमाण ०.३% पेक्षा कमी करून, नवीन ऊर्जा क्षेत्रातील कमी-गंधक पेट्रोलियम कोकची मागणी पूर्ण केली आहे. भविष्यात, राखेचे प्रमाण ८-१०% वरून १% पेक्षा कमी करण्यासाठी कार्यक्षम राख-निराकरण तंत्रज्ञान अधिक विकसित करणे आवश्यक आहे, जेणेकरून पदार्थाची शुद्धता आणि कार्यक्षमतेची स्थिरता वाढेल.

उच्च दर्जाच्या उत्पादनांचा सानुकूलित विकास

लिथियम बॅटरी ॲनोड मटेरियल आणि फोटोव्होल्टेइक सिलिकॉन फीडस्टॉक रिड्यूसिंग एजंट यांसारख्या उच्च-स्तरीय क्षेत्रांसाठी विशेष पेट्रोलियम कोक उत्पादने विकसित केली पाहिजेत. उदाहरणार्थ, बॅटरीची ऊर्जा घनता आणि चक्रायुष्य सुधारण्यासाठी, पॉवर बॅटरी-विशिष्ट कोकने सल्फरचे प्रमाण <0.5% आणि राखेचे प्रमाण <0.3% यांसारखे निर्देशक पूर्ण केले पाहिजेत. याव्यतिरिक्त, रिडक्शनची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी आणि सिलिकॉन फीडस्टॉक उत्पादन खर्च कमी करण्यासाठी, फोटोव्होल्टेइक-ग्रेड पेट्रोलियम कोकच्या छिद्रांची रचना अनुकूलित असणे आवश्यक आहे.

सखोल प्रक्रिया आणि उच्च-मूल्यवर्धित उपयोग

उद्योगाचे मूल्यवर्धन वाढवण्यासाठी नीडल कोक आणि कार्बन फायबर यांसारखी सखोल प्रक्रिया केलेली उत्पादने विकसित केली पाहिजेत. अति-उच्च-शक्तीच्या ग्रॅफाइट इलेक्ट्रोडसाठी मुख्य कच्चा माल म्हणून, इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस स्टील निर्मिती आणि नवीन ऊर्जा पुरवठा साखळीमध्ये नीडल कोकच्या मागणीत लक्षणीय वाढ झाली आहे. उदाहरणार्थ, जिंझोऊ पेट्रोकेमिकलने उच्च-स्तरीय बाजारपेठेची मागणी पूर्ण करत, नीडल कोकचे दीर्घकालीन उत्पादन साध्य केले आहे.

पर्यावरणपूरक आणि हरित उत्पादन तंत्रज्ञान

वाढत्या कठोर पर्यावरणीय धोरणांना प्रतिसाद म्हणून, कमी प्रदूषण आणि कमी ऊर्जा-वापर असलेल्या उत्पादन प्रक्रिया विकसित केल्या पाहिजेत. उदाहरणार्थ, वितळलेल्या क्षारांच्या इलेक्ट्रोलायसिसद्वारे १०००°C पेक्षा कमी तापमानात ग्राफायटीकरण साधता येते, ज्यामुळे पारंपरिक उच्च-तापमान आणि उच्च-दाब पद्धतींच्या (२०००°C पेक्षा जास्त) तुलनेत ऊर्जेचा वापर ४०% ने कमी होतो आणि ही पद्धत विविध कार्बनयुक्त कच्च्या मालासाठी लागू होते. याव्यतिरिक्त, फ्लुइडाइज्ड बेड ॲक्टिव्हेशन तंत्रज्ञान निष्क्रिय कणांचा वापर करून कणांचे एकत्रीकरण टाळते, ॲक्टिव्हेशनचा वेळ २-८ तासांपर्यंत कमी करते आणि ऊर्जेचा वापर आणखी कमी करते.

अचूक छिद्र रचना नियंत्रण तंत्रज्ञान

ग्रेडियंट ॲक्टिव्हेशन आणि इन-सिटू डोपिंग तंत्रांद्वारे, पेट्रोलियम कोक-आधारित सच्छिद्र कार्बनची छिद्र रचना नियंत्रित करून पदार्थाची कार्यक्षमता वाढवता येते. उदाहरणार्थ, H₂O/CO₂ सहक्रियात्मक ॲक्टिव्हेशन यंत्रणा वापरल्याने विविध अनुप्रयोग परिस्थितींसाठी एक मायक्रोपोअर-मेसोपोअर संयुक्त रचना (मेसोपोअरचे प्रमाण २०%-६०%) तयार होते. त्याच वेळी, NH₃ किंवा H₃PO₄ चा समावेश केल्याने नायट्रोजन/फॉस्फरस अणूंचे डोपिंग (१-५ ॲट% डोपिंग पातळी) शक्य होते, ज्यामुळे चालकता आणि पृष्ठभागावरील क्रियाशीलता वाढते.

नवीन ऊर्जा क्षेत्रात अनुप्रयोगांचा विस्तार

पेट्रोलियम कोक-आधारित सक्रिय कार्बन आणि सुपरकॅपॅसिटर कार्बन यांसारख्या नवीन ऊर्जा सामग्री विकसित केल्या पाहिजेत. उदाहरणार्थ, पेट्रोलियम कोक-आधारित सच्छिद्र कार्बन, जो सिलिकॉन ॲनोडसाठी 'सुवर्ण भागीदार' आहे, सिलिकॉनच्या आकारमानातील वाढीला रोखण्यासाठी छिद्रांच्या संरचनेचे नियमन (५०-५०० एनएम बंद छिद्र रचना) करून चक्र स्थिरता ३००% ने सुधारतो. असा अंदाज आहे की २०३० पर्यंत जागतिक बाजारपेठेचा आकार १२० अब्ज युआनपेक्षा जास्त होईल, आणि त्याचा वार्षिक चक्रवाढ वाढीचा दर २५% असेल.

बुद्धिमान आणि स्वयंचलित उत्पादन तंत्रज्ञान

इंटरनेट ऑफ थिंग्ज (IoT) आणि ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाचा उपयोग केल्याने उत्पादन कार्यक्षमता आणि उत्पादनाची गुणवत्ता वाढू शकते. उदाहरणार्थ, इंटेलिजेंट वेअरहाउसिंगमुळे मालाच्या साठ्यावर रिअल-टाइम देखरेख ठेवणे शक्य होते, ज्यामुळे प्रतिसादाचा वेग ५०% ने सुधारतो. ब्लॉकचेन ट्रेसिबिलिटी उत्पादनांसाठी “कार्बन फूटप्रिंट” प्रमाणपत्र प्रदान करते, ज्यामुळे युरोपियन युनियनच्या ESG गुंतवणुकीच्या आवश्यकतांची पूर्तता होते.