Pusat Panalungtikan Téknologi Rékayasa Pangolahan Minyak Beurat Cnooc (Qingdao) Co., LTD
Téhnologi Pangropéa Peralatan, Édisi 32, 2021
Abstrak: Kamajuan élmu pangaweruh sareng téknologi Cina anu terus-terusan parantos ngamajukeun kamekaran rupa-rupa séktor masarakat. Dina waktos anu sami, éta ogé sacara efektif ningkatkeun kakuatan ékonomi sareng kakuatan nasional sacara umum. Salaku bagian penting tina prosés pembuatan baja sirkuit, kokas jarum utamina dianggo dina produksi éléktroda grafit. Éta maénkeun peran penting dina produksi produk batré litium, ogé dina industri tenaga nuklir sareng widang penerbangan. Kalayan promosi latar tukang élmu pangaweruh sareng téknologi, optimasi sareng perbaikan téknologi pembuatan baja tungku listrik anu terus-terusan parantos dipromosikeun, sareng standar sareng sarat kokas jarum anu saluyu dina panalungtikan sareng pamekaran sareng prosés produksi parantos teras-terasan diénggalan, supados sasuai sareng sarat pamekaran produksi sosial. Kusabab bahan baku anu béda-béda anu dianggo dina prosés produksi, kokas jarum dibagi kana séri minyak bumi sareng séri batubara. Numutkeun hasil aplikasi khusus, tiasa katingali yén kokas jarum séri minyak bumi ngagaduhan aktivitas kimia anu langkung kuat tibatan séri batubara. Dina tulisan ieu, urang nalungtik kaayaan pasar fokus jarum minyak bumi ayeuna sareng masalah dina prosés panalungtikan sareng produksi téknologi anu relevan, sareng nganalisis kasusah dina pamekaran produksi sareng kasusah téknis anu aya hubunganana sareng fokus jarum minyak bumi.
I. Bubuka
Kokas jarum maénkeun peran penting dina produksi éléktroda grafit. Tina kaayaan kamekaran ayeuna, nagara-nagara maju asing sapertos Amérika Serikat sareng Jepang mimiti langkung awal dina panalungtikan sareng pamekaran sareng produksi kokas jarum, sareng aplikasi téknologi anu relevan condong dewasa, sareng aranjeunna parantos nguasaan téknologi manufaktur inti kokas jarum petroleum. Sabalikna, panalungtikan mandiri sareng produksi fokus jarum dina minyak dimimitian telat. Tapi kalayan kamekaran ékonomi pasar urang anu terus-terusan, ngamajukeun ékspansi komprehensif rupa-rupa widang industri, panalungtikan sareng pamekaran fokus jarum dina minyak parantos ngadamel kamajuan dina sababaraha taun terakhir, ngawujudkeun produksi industri. Nanging, masih aya sababaraha celah dina kualitas sareng pangaruh panggunaan dibandingkeun sareng produk impor. Ku alatan éta, perlu pikeun ngajelaskeun status kamekaran pasar ayeuna sareng kasusah téknis dina sistem perminyakan.
Ii. Bubuka sareng analisis aplikasi téknologi kokas jarum petroleum
(1) Analisis status perkembangan kokas jarum petroleum ayeuna di jero sareng di luar negeri
Téhnologi kokas jarum minyak bumi asalna ti Amérika Serikat dina taun 1950-an. Tapi nagara urang sacara resmi dibuka
Panalungtikan ngeunaan téknologi sareng manufaktur kokas jarum petroleum dimimitian dina awal taun 1980-an. Dina dukungan kawijakan nasional ngeunaan panalungtikan sareng pamekaran téknologi, lembaga panalungtikan Cina mimiti ngalaksanakeun rupa-rupa tés dina kokas jarum petroleum sareng teras-terasan ngajalajah sareng nalungtik rupa-rupa metode tés. Salian ti éta, dina taun 1990-an, nagara urang parantos ngalengkepan seueur panalungtikan ékspériméntal ngeunaan persiapan sistem petroleum anu fokus kana jarum, sareng ngalamar téknologi patén anu relevan. Dina sababaraha taun ka pengker, kalayan dukungan kawijakan nasional anu relevan, seueur Akademi Élmu Pengetahuan domestik sareng perusahaan anu aya hubunganana parantos investasi dina panalungtikan sareng pamekaran sareng ngamajukeun pamekaran produksi sareng manufaktur dina industri éta. Tingkat panalungtikan sareng pamekaran téknologi kokas jarum petroleum ogé terus ningkat. Alesan utama pikeun fénoména ieu nyaéta aya paménta domestik anu ageung pikeun kokas jarum petroleum. Nanging, panalungtikan sareng pamekaran sareng manufaktur domestik henteu tiasa minuhan paménta pasar, sabagian ageung pasar domestik dieusi ku produk impor. Ningali kaayaan pangwangunan ayeuna, sanaos fokus sareng perhatian ayeuna pikeun panalungtikan sareng pamekaran téknologi sareng manufaktur anu fokus kana jarum minyak bumi ningkat, dina hal tingkat panalungtikan sareng pamekaran téknologi, aya sababaraha kasusah anu ngajantenkeun panalungtikan sareng pamekaran téknologi anu relevan janten halangan, anu ngarah kana jurang anu ageung antara nagara urang sareng nagara maju.
(2) Analisis aplikasi téknis perusahaan kokas jarum minyak bumi domestik
Dumasar kana analisis kualitas produk domestik sareng asing sareng pangaruh aplikasi, tiasa katingali yén bédana antara aranjeunna dina kualitas kokas jarum petroleum utamina kusabab bédana dina dua indéks koefisien ékspansi termal sareng distribusi ukuran partikel, anu ngagambarkeun bédana dina kualitas produk [1]. Celah kualitas ieu utamina disababkeun ku kasusah produksi dina prosés manufaktur. Digabungkeun sareng prosés produksi khusus sareng eusi metode kokas jarum petroleum, téknologi produksi inti na utamina pikeun tingkat pretreatment bahan baku. Ayeuna, ngan Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., Sinosteel (Anshan) sareng Jinzhou Petrochemical anu parantos ngawujudkeun produksi massal. Sabalikna, sistem produksi sareng manufaktur kokas jarum petroleum Jinzhou Petrochemical Company relatif dewasa, kapasitas pamrosésan alat terus ningkat, sareng produk anu aya hubunganana tiasa ngahontal tingkat menengah sareng luhur di pasar, anu tiasa dianggo pikeun éléktroda pembuatan baja kakuatan tinggi atanapi kakuatan ultra-tinggi.
Iii. Analisis pasar kokas jarum minyak bumi domestik
(1) Kalayan akselerasi industrialisasi, paménta kokas jarum ningkat unggal dintenna
Nagara urang mangrupikeun nagara produksi industri panggedéna di dunya, anu utamina ditangtukeun ku modeu struktur industri urang.
Produksi beusi sareng baja ogé mangrupikeun salah sahiji industri penting pikeun ngamajukeun kamekaran ékonomi urang. Dina latar tukang ieu, paménta pikeun jarum ningkat unggal dintenna. Tapi ayeuna, tingkat panalungtikan sareng pamekaran téknis sareng kapasitas produksi urang henteu cocog sareng paménta pasar. Alesan utama nyaéta aya sakedik perusahaan anu fokus kana jarum minyak bumi anu leres-leres tiasa ngahasilkeun standar kualitas, sareng kapasitas produksi henteu stabil. Sanaos padamelan panalungtikan sareng pamekaran téknologi anu relevan nuju maju ayeuna, tapi hoyong nyumponan éléktroda grafit kakuatan tinggi atanapi kakuatan ultra tinggi sareng aya celah anu ageung, anu nyababkeun halangan dina kontrol kualitas produk anu fokus kana jarum minyak bumi. Ayeuna, pasar kokas ukuran jarum dibagi kana kokas ukuran jarum minyak bumi sareng kokas ukuran jarum batubara. Sabalikna, kokas ukuran jarum minyak bumi rada handap tibatan kokas ukuran jarum batubara boh dina kuantitas pamekaran proyék atanapi tingkat pamekaran, anu ogé mangrupikeun salah sahiji alesan utama pikeun ngahalangan ékspansi kokas ukuran jarum minyak bumi Cina anu efektif. Tapi sasarengan sareng paningkatan anu terus-terusan tina tingkat téknologi produksi industri baja, paménta produksi baja sareng manufaktur pikeun éléktroda grafit kakuatan ultra tinggi ningkat. Ieu ogé nyorot yén kalayan paningkatan anu terus-terusan dina tingkat pamekaran industri urang sareng akselerasi prosés industrialisasi, paménta pikeun kokas jarum bakal beuki ageung.
(2) Analisis harga ngambang pasar kokas jarum
Numutkeun tingkat kamekaran industri ayeuna sareng panyesuaian struktur industri sareng eusi industri nagara urang, kapendak yén séri petroleum tina coking jarum-ukur langkung cocog pikeun nagara urang tibatan séri batubara tina coking jarum-ukur, anu bakal langkung nganyenyerikeun kaayaan domestik anu teu saimbang antara suplai sareng paménta coking jarum-ukur, pikeun ngarengsekeun kaayaan teu saimbang antara suplai sareng paménta sistem petroleum, urang ngan ukur tiasa ngandelkeun impor. Tina analisis karakteristik fluktuasi harga produk impor dina sababaraha taun ka pengker, tiasa katingali yén harga produk kokas jarum petroleum impor parantos naék ti saprak 2014. Ku alatan éta, pikeun industri domestik, kalayan ningkatna celah suplai sareng naékna harga impor, kokas jarum petroleum bakal janten hotspot investasi énggal dina industri kokas jarum Cina [2].
Opat, fokus jarum minyak urang kana panalungtikan sareng pamekaran sareng analisis kasusah téknologi produksi
(1) Analisis kasusah perlakuan awal bahan baku
Ngaliwatan analisis sakabéh prosés produksi sareng manufaktur kokas jarum petroleum, tiasa katingali yén, pikeun perlakuan awal bahan baku, minyak bumi mangrupikeun bahan baku utama, kusabab kakhususan sumber daya minyak bumi, minyak mentah kedah ditambang di handapeun taneuh, sareng minyak mentah petroleum di nagara urang bakal nganggo rupa-rupa katalis dina prosés pertambangan sareng pamrosésan, supados aya jumlah pangotor anu tangtu dina produk minyak bumi. Métode perlakuan awal ieu bakal mawa pangaruh négatif kana produksi kokas jarum petroleum. Salian ti éta, komposisi minyak bumi sorangan seuseueurna hidrokarbon alifatik, eusi hidrokarbon aromatikna rendah, anu disababkeun ku ciri sumber daya minyak bumi anu aya. Perlu dicatet yén produksi kokas jarum petroleum kualitas luhur ngagaduhan sarat anu ketat pikeun bahan baku, kalayan proporsi eusi hidrokarbon aromatik anu luhur, sareng milih walirang, oksigén, aspaltén sareng minyak bumi sanésna anu rendah salaku bahan baku, anu meryogikeun fraksi massa walirang kirang ti 0,3%, sareng fraksi massa aspaltén kirang ti 1,0%. Nanging, dumasar kana deteksi sareng analisis komposisi aslina, kapendak yén kalolobaan minyak mentah anu diolah di nagara urang kagolong kana minyak mentah anu ngandung walirang anu luhur, sareng kurangna minyak anu cocog pikeun produksi kokas jarum kalayan kandungan hidrokarbon aromatik anu luhur. Éta mangrupikeun kasusah téknis anu ageung pikeun miceun pangotor dina minyak. Samentawis éta, Jinzhou Petrochemical, anu langkung dewasa dina R&D sareng manufaktur ayeuna, meryogikeun bahan baku anu cocog pikeun produksi kokas anu berorientasi jarum dina prosés produksi sareng pamrosésan kokas anu berorientasi jarum petroleum. Kakurangan bahan baku sareng ketidakstabilan kualitas mangrupikeun salah sahiji faktor utama anu ngawatesan stabilitas kualitas kokas anu berorientasi jarum [3]. Shandong Yida New Material Co., Ltd. ngarancang sareng ngadopsi perlakuan awal bahan baku pikeun unit produksi kokas jarum petroleum.
Dina waktos anu sami, rupa-rupa metode dianggo pikeun miceun partikel padet. Salian ti milih minyak beurat anu cocog pikeun produksi kokas jarum, zat ngabahayakeun dina bahan baku dipiceun sateuacan dikokas.
(2) Analisis kasusah téknis dina prosés kokas jarum petroleum anu ditunda
Operasi produksi kokas jarum relatif rumit, sareng aya sarat anu luhur pikeun ngontrol parobahan suhu lingkungan sareng tekanan operasi dina prosés pamrosésan anu khusus. Salah sahiji kasusah dina prosés kokas produksi kokas jarum nyaéta naha tekanan, waktos sareng suhu kokas tiasa dikontrol sacara ilmiah sareng wajar, supados waktos réaksi tiasa nyumponan sarat standar. Dina waktos anu sami, optimasi sareng panyesuaian parameter prosés kokas sareng standar operasi khusus anu langkung saé ogé tiasa maénkeun peran penting dina optimasi sareng paningkatan kualitas sadaya produksi kokas jarum.
Tujuan utama ngagunakeun tungku pemanasan pikeun operasi parobahan suhu nyaéta pikeun ngalaksanakeun operasi standar luyu sareng standar dina prosés produksi kokas jarum supados suhu lingkungan tiasa ngahontal parameter anu diperyogikeun. Nyatana, prosés parobahan suhu nyaéta pikeun ngamajukeun réaksi kokas anu tiasa dilaksanakeun dina lingkungan suhu anu laun sareng handap bari ngalambatkeun réaksi kokas, supados ngahontal kondensasi aromatik, mastikeun susunan molekul anu teratur, pikeun mastikeun yén aranjeunna tiasa diorientasi sareng dipadatkan dina tindakan tekanan, sareng ningkatkeun stabilitas kaayaan. Tungku pemanasan mangrupikeun operasi penting dina sakumna prosés produksi kokas jarum petroleum, sareng aya sarat sareng standar anu tangtu pikeun parameter rentang suhu khusus, anu henteu tiasa langkung handap tibatan wates handap 476 ℃ sareng henteu tiasa ngaleuwihan wates luhur 500 ℃. Dina waktos anu sami, kedah dicatet ogé yén tungku suhu variabel mangrupikeun peralatan sareng fasilitas anu ageung, urang kedah merhatoskeun kana keseragaman kualitas unggal menara kokas jarum: unggal menara dina prosés tuang, kusabab suhu, tekanan, kecepatan hawa sareng faktor sanésna robih, janten menara kokas saatos kokas henteu rata, kualitasna sedeng sareng handap. Kumaha cara ngarengsekeun masalah keseragaman kualitas kokas jarum sacara efektif ogé mangrupikeun salah sahiji masalah anu kedah dipertimbangkeun dina produksi kokas jarum.
5. Analisis arah pamekaran kokas jarum minyak bumi ka hareup
(a) Ngaronjatkeun paningkatan kualitas kokas jarum sistem perminyakan domestik sacara kontinyu
Téhnologi sareng pasar fokus jarum parantos didominasi ku Amérika Serikat sareng Jepang. Ayeuna, dina produksi kokas jarum anu saleresna di Cina, masih aya sababaraha masalah, sapertos kualitas anu teu stabil, kakuatan kokas anu handap sareng seueur kokas bubuk. Sanaos kokas jarum anu dihasilkeun parantos dianggo dina produksi éléktroda grafit kakuatan tinggi sareng kakuatan ultra-luhur dina jumlah anu ageung, éta henteu tiasa dianggo dina produksi éléktroda grafit kakuatan ultra-luhur diaméter ageung dina jumlah anu ageung. Dina sababaraha taun ka pengker, panilitian sareng pamekaran fokus jarum kami henteu eureun, sareng kualitas produk bakal terus ningkat. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal measure needle coke, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Unit kokas jarum séri minyak parantos ngahontal skala 40.000-50.000 ton/taun, sareng tiasa dijalankeun sacara stabil, teras-terasan ningkatkeun kualitas.
(2) Paménta domestik pikeun kokas jarum petroleum terus ningkat
Kamekaran industri beusi sareng baja meryogikeun sajumlah ageung éléktroda kakuatan ultra-luhur sareng éléktroda kakuatan tinggi. Dina kontéks ieu, paménta kokas jarum pikeun produksi éléktroda kakuatan ultra luhur sareng éléktroda kakuatan tinggi ningkat gancang, diperkirakeun sakitar 250.000 ton per taun. Kaluaran baja tungku listrik di Cina kirang ti 10%, sareng rata-rata kaluaran baja tungku listrik dunya parantos ngahontal 30%. Bekas baja urang parantos ngahontal 160 juta ton. Numutkeun kaayaan ayeuna dina jangka panjang, kamekaran baja tungku listrik teu tiasa dihindari, kakurangan suplai kokas jarum bakal teu tiasa dihindari. Ku alatan éta, tindakan kedah dilaksanakeun pikeun ningkatkeun sumber bahan baku sareng ningkatkeun metode manufaktur pikeun minuhan kabutuhan produksi.
(3) Ngaronjatna paménta pasar ningkatkeun tingkat téknologi R&D domestik
Celah kualitas sareng ningkatna paménta jarum-kaduruk meryogikeun akselerasi dina pamekaran jarum-kaduruk. Salila pamekaran sareng produksi jarum-kaduruk, para panaliti beuki sadar kana kasusah dina produksi jarum-kaduruk, ningkatkeun upaya panalungtikan, sareng ngawangun fasilitas uji coba alit sareng pilot pikeun kéngingkeun data ékspériméntal pikeun nungtun produksi. Téknologi pamrosésan kokas jarum terus ditingkatkeun pikeun minuhan paménta anu ningkat. Tina sudut pandang bahan baku sareng metode manufaktur, kakurangan minyak dunya sareng ningkatna kandungan walirang ngawatesan pamekaran kokas jarum sistem minyak. Fasilitas produksi industri pretreatment bahan baku anyar tina kokas jarum séri minyak parantos diwangun sareng dioperasikeun di Shandong Yida New Material Co., LTD., sareng bahan baku anu saé tina kokas jarum séri minyak parantos dihasilkeun, anu sacara efektif bakal ningkatkeun kualitas sareng output kokas jarum séri minyak.
Waktos posting: 07-Des-2022