Si mund të zgjidhet problemi i emetimit të karbonit në procesin e prodhimit të elektrodave të grafitit?

Çështjet e emetimeve të karbonit në procesin e prodhimit të elektrodave grafit mund të adresohen në mënyrë gjithëpërfshirëse përmes një kombinimi të përmirësimeve teknologjike, optimizimit të procesit dhe strategjive të menaxhimit të energjisë, siç përshkruhet më poshtë:

I. Përmirësime Teknologjike: Pajisje me Efikasitet të Lartë dhe Zëvendësim i Energjisë së Pastër

1. Iteracioni i Teknologjisë së Furrës së Grafitizimit
Furrat tradicionale Acheson konsumojnë deri në 3,200-4,800 kWh për ton elektroda grafiti, me ndryshime të konsiderueshme të temperaturës që çojnë në humbje energjie. Përdorimi i furrave me Grafitizim Gjatësor (LWG) mund të shkurtojë kohën e ngrohjes në 9-15 orë, të zvogëlojë konsumin e energjisë elektrike me 20%-30% dhe të arrijë rezistencë më uniforme. Për shembull, Projekti i Karbonit Xinjiang East Hope uli konsumin e energjisë për ton elektroda me afërsisht 300 kWh përmes aplikimit të furrave LWG, duke ulur në mënyrë indirekte emetimet e karbonit.

2. Zëvendësimi i Energjisë së Pastër
Prodhimi i një ton elektroda grafiti konsumon rreth 1.7 ton qymyr standard dhe emeton 4.5 ton CO₂. Shfrytëzimi i energjisë elektrike të gjelbër (p.sh., energjia diellore ose e erës) për të vënë në punë furrat e grafitit mundëson ulje të drejtpërdrejta të emetimeve. Për shembull, disa ndërmarrje në Mongolinë e Brendshme kanë rritur përqindjen e energjisë elektrike të gjelbër në mbi 50% përmes projekteve të integrimit "burim-rrjet-ngarkesë-magazinim", duke ulur emetimet e karbonit për ton elektroda me 40%.

3. Sisteme të Rikuperimit të Nxehtësisë së Mbetur
Instalimi i kaldajave të nxehtësisë së mbetur në fazat e pjekjes dhe grafitizimit rikuperon gazin e oxhakut me temperaturë të lartë (200-800°C) për të gjeneruar avull për ngrohje ose prodhim energjie. Projekti Shanxi Taigu Baoguang Carbon arriti kursime vjetore prej afërsisht 2,000 ton qymyr standard dhe uli emetimet e CO₂ me 5,200 ton përmes rikuperimit të nxehtësisë së mbetur.

II. Optimizimi i procesit: Zvogëlimi i konsumit të lëndës së parë dhe energjisë

1. Parapërpunimi i lëndës së parë të rafinuar

  • Faza e Kalcinimit: Kontrolloni vetitë e koksit të naftës (dendësia e vërtetë ≥ 2.07 g/cm³, rezistenca ≤ 550 μΩ·m) për të minimizuar konsumin e energjisë së përpunimit pasues.
  • Procesi i impregnimit: Rritni dendësinë në masë të produktit dhe zvogëloni porozitetin përmes "impregnimit të trefishtë dhe pjekjes katërfishe" ose "impregnimit të dyfishtë dhe pjekjes trefishe". Për shembull, arritja e një shkalle shtimi në peshë të impregnimit dytësor prej ≥9% mund të zvogëlojë ciklet e përsëritura të pjekjes dhe të kursejë 15%-20% në konsumin e energjisë.

2. Formimi në temperaturë të ulët dhe rrjedhat e shkurtuara të procesit
Përdorni teknika formimi në temperaturë të ulët (p.sh., ekstrudim në 90-120°C) për të zvogëluar emetimet e avullueshme dhe për të ulur temperaturat pasuese të pjekjes. Njëkohësisht, optimizoni rrjedhat e punës së prodhimit për të shkurtuar ciklin nga lëndët e para në produktet e gatshme, duke minimizuar konsumin kumulativ të energjisë.

3. Riciklimi i Gazrave të Mbeturina
Gazrat e oxhakut nga furrat e pjekjes që përmbajnë përbërës të djegshëm si CO dhe H₂ mund të pastrohen dhe të ripërdoren në sistemet e ngrohjes. Projekti Xinjiang East Hope kurseu afërsisht 300,000 m³ gaz natyror në vit dhe uli emetimet e CO₂ me 600 ton përmes teknologjisë së riciklimit të gazrave të mbeturinave.

III. Menaxhimi i Energjisë: Dixhitalizimi dhe Ekonomia Rrethore

1. Sisteme Inteligjente të Monitorimit të Energjisë
Vendosni sensorë IoT për të monitoruar të dhënat e konsumit të energjisë në kohë reale (p.sh., energjinë elektrike dhe nxehtësinë) në të gjitha fazat e prodhimit, duke optimizuar parametrat e pajisjeve nëpërmjet algoritmeve të inteligjencës artificiale. Për shembull, një ndërmarrje uli kohën e mosveprimit të furrës së grafitit me 30% nëpërmjet monitorimit inteligjent, duke kursyer afërsisht 500,000 kWh energji elektrike në vit.

2. Kapja, Përdorimi dhe Ruajtja e Karbonit (CCUS)
Instaloni pajisje për kapjen e karbonit në daljet e gazrave të oxhakut të furrës së grafitit për të kompresuar CO₂ për injeksion nëntokësor ose për ta përdorur si lëndë të parë kimike. Pavarësisht kostove të larta aktuale (afërsisht 300-600 RMB/ton CO₂), sistemi i grafitit CCUS përfaqëson një rrugë kritike afatgjatë për dekarbonizim të thellë.

3. Modelet e Ekonomisë Rrethore

  • Shkarkim Zero i Ujërave të Ndotura: Trajtoni ujërat e ndotura shtëpiake për ripërdorim në pastrimin e gazrave të oxhakut ose në peizazhim, duke zbatuar njëkohësisht shfrytëzimin kaskad të ujërave të ndotura të prodhimit. Projekti Shanxi Taigu arriti shkarkim zero të ujërave të ndotura, duke kursyer afërsisht 100,000 ton ujë në vit.
  • Riciklimi i Mbetjeve të Ngurta: Kthimi i pluhurit të mbledhur në qese (afërsisht 344 ton/vit) dhe mbetjeve të bluarjes në sipërfaqen fundore (afërsisht 500 ton/vit) në linjën e prodhimit, duke zvogëluar konsumin e lëndës së parë dhe emetimet që lidhen me trajtimin e mbetjeve.

IV. Politika dhe Sinergjia e Tregut: Nxitja e Transformimit të Industrisë

1. Zbatimi i Standardeve të Emetimeve Ultra të Ulëta
Të miratojë standarde të tilla siStandardi i Emetimit të Ndotësve për Industrinë e Aluminit(GB25465-2010), që detyron përqendrimet e lëndës grimcore, SO₂ dhe NOx prej ≤10 mg/m³, ≤35 mg/m³ dhe ≤50 mg/m³, përkatësisht, për të detyruar përmirësimet teknologjike.

2. Stimujt e Tregut të Tregtimit të Karbonit
Përfshirja e prodhimit të elektrodave grafit në tregun kombëtar të karbonit për të krijuar kufizime ekonomike përmes tregtimit të kuotave të karbonit. Për shembull, nëse një ndërmarrje ul emetimet e karbonit për ton elektroda nga 4.5 ton në 3 ton, ajo mund të përfitojë nga shitja e kuotave të tepërta, duke nxitur një cikël pozitiv të reduktimit të emetimeve.

3. Certifikimi i Zinxhirit të Furnizimit të Gjelbër
Prodhuesit e çelikut në rrjedhën e poshtme mund t'i japin përparësi blerjes së elektrodave grafiti me karbon të ulët për të nxitur prodhuesit në rrjedhën e sipërme të ulin emetimet. Për shembull, një uzinë çeliku me furrë me hark elektrik u kërkoi furnizuesve të arrinin ≤3.5 ton emetime CO₂ për ton elektroda, duke vendosur një premium çmimi prej 10% për mosrespektim.


Koha e postimit: 12 gusht 2025