Cnooc (Qingdao) Ağır Neft Emalı Mühəndisliyi Texnologiyaları Tədqiqat Mərkəzi MMC
Avadanlıqların Təmiri Texnologiyası, 32-ci Buraxılış, 2021
Xülasə: Çin elmi və texnologiyasının davamlı inkişafı cəmiyyətin müxtəlif sahələrinin inkişafına təkan vermişdir. Eyni zamanda, iqtisadi gücümüzü və ümumi milli gücümüzü də effektiv şəkildə artırmışdır. Dövrə poladəritmə prosesinin vacib bir hissəsi olaraq, iynə koksu əsasən qrafit elektrodlarının istehsalında istifadə olunur. Litium batareya məhsullarının istehsalında, eləcə də nüvə enerjisi sənayesində və aviasiya sahələrində mühüm rol oynayır. Elm və texnologiyanın inkişafı ilə elektrik sobası poladəritmə texnologiyasının davamlı optimallaşdırılması və təkmilləşdirilməsi təşviq edilmiş və sosial istehsalın inkişaf tələblərinə uyğunlaşmaq üçün tədqiqat və inkişaf və istehsal prosesində iynə koksu üçün müvafiq standartlar və tələblər daim yenilənmişdir. İstehsal prosesində istifadə olunan müxtəlif xammallara görə iynə koksu neft seriyası və kömür seriyasına bölünür. Xüsusi tətbiq nəticələrinə görə, neft seriyası iynə koksu kömür seriyasından daha güclü kimyəvi aktivliyə malikdir. Bu məqalədə biz neft iynə fokus bazarının mövcud vəziyyətini və müvafiq texnologiyanın tədqiqat və istehsal prosesindəki problemləri araşdırırıq və neft iynə fokusunun istehsalın inkişafındakı çətinlikləri və əlaqəli texniki çətinlikləri təhlil edirik.
I. Giriş
İynə koksu qrafit elektrod istehsalında mühüm rol oynayır. Mövcud inkişaf vəziyyətindən ABŞ və Yaponiya kimi xarici inkişaf etmiş ölkələr iynə koksu tədqiqatı, inkişafı və istehsalına daha erkən başlamışlar və müvafiq texnologiyaların tətbiqi yetkinləşməyə meylli olmuş və onlar neft iynə koksu əsas istehsal texnologiyasını mənimsəmişlər. Müqayisə üçün, neft mərkəzində iynələrin müstəqil tədqiqatı və istehsalı gec başlayır. Lakin bazar iqtisadiyyatımızın davamlı inkişafı, sənayenin müxtəlif sahələrinin hərtərəfli genişlənməsi ilə neft mərkəzində iynələrin tədqiqatı və inkişafı son illərdə sənaye istehsalına nail olmaqla irəliləyiş əldə etmişdir. Bununla belə, idxal olunan məhsullarla müqayisədə keyfiyyət və istifadə effektində hələ də bəzi boşluqlar mövcuddur. Buna görə də, neft sistemindəki mövcud bazar inkişaf vəziyyətini və texniki çətinlikləri aydınlaşdırmaq lazımdır.
II. Neft iynəsi koksu texnologiyasının tətbiqinə giriş və təhlil
(1) Neft iynə kokosunun ölkə daxilində və xaricdə hazırkı inkişaf vəziyyətinin təhlili
Neft iynə koksu texnologiyası 1950-ci illərdə ABŞ-da yaranmışdır. Lakin ölkəmiz rəsmi olaraq açıqdır
Neft iynə koksu texnologiyası və istehsalı üzrə tədqiqatlar 1980-ci illərin əvvəllərində başlamışdır. Texnologiya tədqiqatı və inkişafı üzrə milli siyasətin dəstəyi ilə Çin tədqiqat institutları neft iynə koksu üzərində müxtəlif sınaqlar aparmağa və daim müxtəlif sınaq metodlarını araşdırmağa və tədqiq etməyə başlamışdır. Bundan əlavə, 1990-cı illərdə ölkəmiz iynəyə yönəlmiş neft sisteminin hazırlanması üzrə bir çox eksperimental tədqiqatlar aparmış və müvafiq patent texnologiyasına müraciət etmişdir. Son illərdə müvafiq milli siyasətlərin dəstəyi ilə bir çox yerli Elmlər Akademiyası və əlaqəli müəssisələr tədqiqat və inkişafa investisiya qoymuş və sənayedə istehsal və istehsalın inkişafını təşviq etmişdir. Neft iynə koksu texnologiyasının tədqiqat və inkişaf səviyyəsi də daim yaxşılaşır. Bu fenomenin əsas səbəbi neft iynə koksu üçün böyük daxili tələbatın olmasıdır. Lakin yerli tədqiqat, inkişaf və istehsal bazarın tələbatını ödəyə bilmir, daxili bazarın böyük bir hissəsi idxal məhsulları tərəfindən işğal olunur. Mövcud inkişaf vəziyyətini nəzərə alaraq, neft iynəsinə əsaslanan texnologiya tədqiqatı, inkişafı və istehsalına diqqət və qayğı artsa da, texnologiya tədqiqatı və inkişafı səviyyəsi baxımından müvafiq texnologiya tədqiqatı və inkişafına mane olan bəzi çətinliklər mövcuddur ki, bu da ölkəmizlə inkişaf etmiş ölkələr arasında böyük bir uçuruma səbəb olur.
(2) Yerli neft iynə koksu müəssisələrinin texniki tətbiq təhlili
Yerli və xarici məhsul keyfiyyətinin və tətbiq təsirinin təhlilinə əsasən, neft iynə koksu keyfiyyətindəki fərqin əsasən istilik genişlənmə əmsalı və hissəcik ölçüsü paylanması kimi iki indeksdəki fərqlə əlaqəli olduğu və bu da məhsul keyfiyyətindəki fərqi əks etdirdiyi görünür [1]. Bu keyfiyyət fərqi əsasən istehsal prosesindəki istehsal çətinliklərindən qaynaqlanır. Neft iynə koksu spesifik istehsal prosesi və metod tərkibi ilə birlikdə onun əsas istehsal texnologiyası əsasən xammalın əvvəlcədən emal səviyyəsi üçündür. Hazırda yalnız Shanxi Hongte Chemical Co., LTD., Sinosteel (Anshan) və Jinzhou Petrochemical kütləvi istehsal həyata keçirib. Bunun əksinə olaraq, Jinzhou Petrochemical Company-nin neft iynə koksu istehsal və istehsal sistemi nisbətən yetkindir, cihazın emal gücü daim təkmilləşdirilir və istehsal olunan əlaqəli məhsullar bazarda orta və yüksək səviyyəyə çata bilər ki, bu da yüksək güclü və ya ultra yüksək güclü polad istehsalı elektrodları üçün istifadə edilə bilər.
III. Daxili neft iynə koksu bazarının təhlili
(1) Sənayeləşmənin sürətlənməsi ilə iynə kokusuna tələbat hər gün artır
Ölkəmiz dünyanın ən böyük sənaye istehsalı ölkəsidir və bu, əsasən sənaye strukturumuzun formasından asılıdır.
Dəmir və polad istehsalı da iqtisadiyyatımızın inkişafını təşviq edən vacib sahələrdən biridir. Bu fonda iynələmə tələbatı hər gün artır. Lakin hazırda texniki tədqiqat və inkişaf səviyyəmiz və istehsal gücümüz bazar tələbatına uyğun gəlmir. Əsas səbəb, keyfiyyət standartlarını istehsal edə bilən neft iynəsinə yönəlmiş müəssisələrin az olması və istehsal gücünün qeyri-sabit olmasıdır. Müvafiq texnologiya tədqiqat və inkişaf işləri hazırda irəliləsə də, yüksək güclü və ya ultra yüksək güclü qrafit elektroduna cavab vermək istəyirik və böyük bir boşluq var ki, bu da neft iynəsinə yönəlmiş məhsulların keyfiyyətinə nəzarətdə maneələrə səbəb olur. Hazırda iynə ölçülü koks bazarı neft iynə ölçülü koks və kömür iynə ölçülü koks bölünür. Əksinə, neft iynə ölçülü koks layihənin inkişaf miqdarı və ya inkişaf səviyyəsində kömür iynə ölçülü koksundan bir qədər aşağıdır ki, bu da Çin neft iynə ölçülü koksunun effektiv genişlənməsinə mane olan əsas səbəblərdən biridir. Lakin polad sənayesi istehsal texnologiyası səviyyəsinin davamlı olaraq yaxşılaşması ilə yanaşı, ultra yüksək güclü qrafit elektroduna polad istehsalı və istehsalı tələbi də artır. Bu, həm də sənaye inkişaf səviyyəmizin davamlı olaraq yaxşılaşması və sənayeləşmə prosesinin sürətlənməsi ilə iynə koksasına tələbatın getdikcə daha çox olacağını vurğulayır.
(2) İynə kokos bazarının üzən qiymətinin təhlili
Ölkəmizin hazırkı sənaye inkişaf səviyyəsinə və sənaye strukturunun və sənaye tərkibinin tənzimlənməsinə əsasən, neft seriyalı iynə ölçülü kokslaşdırmanın ölkəmiz üçün kömür seriyalı iynə ölçülü kokslaşdırmadan daha uyğun olduğu aşkar edilmişdir ki, bu da iynə ölçülü kokslaşdırmanın təklif və tələb arasındakı tarazlığın daxili vəziyyətini daha da ağırlaşdıracaq. Neft sisteminin təklif və tələb arasındakı tarazlığın olmaması vəziyyətini həll etmək üçün yalnız idxala etibar edə bilərik. Son illərdə idxal olunan məhsulların qiymət dəyişkənliyinin xüsusiyyətlərinin təhlilindən görünür ki, idxal olunan neft iynə koks məhsullarının qiyməti 2014-cü ildən bəri artmaqdadır. Buna görə də, yerli sənaye üçün artan təchizat boşluğu və artan idxal qiymətləri ilə neft iynə koksu Çinin iynə koks sənayesində yeni bir investisiya nöqtəsinə çevriləcəkdir [2].
Dördüncüsü, neft iynəmizə yönəlmiş tədqiqat və inkişaf və istehsal texnologiyası çətinliklərinin təhlili
(1) Xammalın əvvəlcədən emal çətinliklərinin təhlili
Neft iynə koksu istehsalı və istehsalının bütün prosesinin təhlili nəticəsində məlum olur ki, xammalın ilkin emalı üçün neft əsas xammaldır, neft ehtiyatlarının spesifikliyinə görə xam neft yeraltında çıxarılmalıdır və ölkəmizdəki neft xam nefti hasilat və emal prosesində müxtəlif katalizatorlardan istifadə edəcək ki, bu da neft məhsullarında müəyyən miqdarda çirklərin yaranmasına səbəb olacaq. Bu ilkin emal üsulu neft iynə koksu istehsalına mənfi təsir göstərəcək. Bundan əlavə, neftin tərkibi əsasən alifatik karbohidrogenlərdən ibarətdir, aromatik karbohidrogenin tərkibi aşağıdır ki, bu da mövcud neft ehtiyatlarının xüsusiyyətlərindən irəli gəlir. Qeyd etmək lazımdır ki, yüksək keyfiyyətli neft iynə koksu istehsalında xammal üçün ciddi tələblər var, aromatik karbohidrogen tərkibi yüksəkdir və xammal kimi aşağı kükürd, oksigen, asfalten və digər neft məhsulları seçilir, kükürdün kütlə payı 0,3%-dən, asfaltenin kütlə payı isə 1,0%-dən az olmalıdır. Lakin, orijinal tərkibin aşkarlanması və təhlili əsasında məlum olub ki, ölkəmizdə emal olunan xam neftin əksəriyyəti yüksək kükürdlü xam neftə aiddir və yüksək aromatik karbohidrogen tərkibli iynə koksu istehsalı üçün uyğun neftin olmaması neftdəki çirkləri təmizləmək üçün böyük texniki çətinlik yaradır. Bununla yanaşı, hazırda tədqiqat və inkişaf sahəsində daha yetkin olan Jinzhou Petrokimya şirkəti neft iynə koksu istehsalı və emalı prosesində iynə yönümlü koks istehsalı üçün uyğun xammal tələb edir. Xammalın çatışmazlığı və keyfiyyətin qeyri-sabitliyi iynə yönümlü koks keyfiyyətinin sabitliyini məhdudlaşdıran əsas amillərdən biridir [3]. Shandong Yida New Material Co., Ltd. neft iynə koksu istehsal bölməsi üçün xammalın əvvəlcədən emalını dizayn etmiş və tətbiq etmişdir.
Eyni zamanda, bərk hissəcikləri təmizləmək üçün müxtəlif üsullar tətbiq edilmişdir. İynə koksu istehsalı üçün uyğun ağır yağ seçilməklə yanaşı, kokslaşdırmadan əvvəl xammaldakı zərərli maddələr də təmizlənmişdir.
(2) Neft iynə koksunun gecikmiş kokslaşdırma prosesindəki texniki çətinliklərin təhlili
İynə koksun istehsal əməliyyatı nisbətən mürəkkəbdir və spesifik emal prosesində ətraf mühitin temperatur dəyişikliklərinə və işləmə təzyiqinə nəzarət üçün yüksək tələblər mövcuddur. İynə koksu istehsalının kokslaşdırma prosesindəki çətinliklərdən biri də koksun təzyiqinin, vaxtının və temperaturunun həqiqətən elmi və ağlabatan şəkildə idarə oluna bilməsi, reaksiya müddətinin standart tələblərə cavab verməsidir. Eyni zamanda, kokslaşdırma prosesi parametrlərinin və spesifik əməliyyat standartlarının daha yaxşı optimallaşdırılması və tənzimlənməsi də bütün iynə koksu istehsalının optimallaşdırılmasında və keyfiyyətinin yaxşılaşdırılmasında mühüm rol oynaya bilər.
İstilik sobasının temperatur dəyişikliyi əməliyyatı üçün istifadəsinin əsas məqsədi iynə koksu istehsal prosesində standarta uyğun olaraq standart əməliyyat aparmaqdır ki, ətraf mühitin temperaturu tələb olunan parametrlərə çatsın. Əslində, temperatur dəyişikliyi prosesi kokslama reaksiyasını gecikdirərkən yavaş və aşağı temperaturlu mühitdə kokslaşma reaksiyasının aparılmasını təşviq etmək, beləliklə aromatik kondensasiyaya nail olmaq, molekulların nizamlı düzülüşünü təmin etmək, təzyiq təsiri altında istiqamətləndirilməsini və bərkiməsini təmin etmək və vəziyyətin sabitliyini təşviq etməkdir. İstilik sobası neft iynə koksu istehsal prosesində vacib bir əməliyyatdır və müəyyən temperatur diapazonu parametrləri üçün müəyyən tələblər və standartlar mövcuddur ki, bunlar 476℃ aşağı həddindən aşağı və 500℃ yuxarı həddindən artıq ola bilməz. Eyni zamanda, dəyişkən temperaturlu sobanın böyük bir avadanlıq və qurğu olduğunu da qeyd etmək lazımdır, hər bir iynə koksu qülləsinin keyfiyyətinin vahidliyinə diqqət yetirməliyik: qidalanma prosesində hər bir qüllə, temperatur, təzyiq, hava sürəti və digər amillər səbəbindən dəyişir, buna görə də koksdan sonra koks qülləsi qeyri-bərabər, orta və aşağı keyfiyyətli olur. İynə koksu keyfiyyətinin vahidliyi problemini necə effektiv şəkildə həll etmək də iynə koksu istehsalında nəzərə alınmalı problemlərdən biridir.
5. Neft iynə koksunun gələcək inkişaf istiqamətinin təhlili
(a) Yerli neft sisteminin iynə koksu keyfiyyətinin davamlı olaraq yaxşılaşdırılmasını təşviq etmək
İynə fokuslama texnologiyası və bazarı ABŞ və Yaponiya tərəfindən idarə olunur. Hazırda Çində iynə koksu istehsalında qeyri-sabit keyfiyyət, aşağı koksa davamlılığı və çoxlu toz koksu kimi bəzi problemlər mövcuddur. İstehsal olunan iynə koksu yüksək güclü və ultra yüksək güclü qrafit elektrodlarının istehsalında çox miqdarda istifadə olunsa da, böyük diametrli ultra yüksək güclü qrafit elektrodlarının istehsalında çox miqdarda istifadə edilə bilməz. Son illərdə iynə fokuslama tədqiqatlarımız və inkişafımız dayanmayıb və məhsulun keyfiyyəti yaxşılaşmağa davam edəcək. Shanxi Hongte Coal Chemical Co., LTD., Sinosteel Coal ölçən iynə koksu, Jinzhou Petrochemical Co., LTD. Neft seriyalı iynə koksu qurğuları ildə 40.000-50.000 tona çatıb və sabit işləyə, keyfiyyəti daim artıra bilir.
(2) Neft iynə kokusuna daxili tələbat artmaqda davam edir
Dəmir-polad sənayesinin inkişafı çox sayda ultra yüksək güclü elektrod və yüksək güclü elektrod tələb edir. Bu kontekstdə, ultra yüksək güclü elektrod və yüksək güclü elektrod istehsalı üçün iynə koksa tələbat sürətlə artır və ildə təxminən 250.000 ton olaraq qiymətləndirilir. Çində elektrik soba poladının istehsalı 10%-dən azdır və elektrik soba poladının dünya üzrə orta istehsalı 30%-ə çatıb. Polad qırıntılarımız 160 milyon tona çatıb. Mövcud vəziyyətə görə, uzunmüddətli perspektivdə elektrik soba poladının inkişafı qaçılmazdır və iynə koksu təchizatı çatışmazlığı qaçılmaz olacaq. Buna görə də, istehsal ehtiyaclarını ödəmək üçün xammal mənbəyini artırmaq və istehsal üsulunu təkmilləşdirmək üçün tədbirlər görülməlidir.
(3) Bazar tələbatının genişlənməsi yerli tədqiqat və inkişaf texnologiyası səviyyəsinin yaxşılaşmasına kömək edir
Keyfiyyətdəki boşluq və iynə-koksun tələbatının artması iynə-koksun inkişafının sürətləndirilməsini tələb edir. İynə-koksun inkişafı və istehsalı zamanı tədqiqatçılar iynə-koksun istehsalındakı çətinliklərdən getdikcə daha çox xəbərdar olurlar, tədqiqat səylərini artırırlar və istehsala rəhbərlik etmək üçün eksperimental məlumatlar əldə etmək üçün kiçik və pilot sınaq müəssisələri qururlar. Artan tələbatı ödəmək üçün iynə koksun emal texnologiyası daim təkmilləşdirilir. Xammal və istehsal üsulları baxımından dünya neft çatışmazlığı və artan kükürd tərkibi neft sistemi iynə koksununun inkişafını məhdudlaşdırır. Şandong Yida New Material Co., LTD.-də neft seriyalı iynə koksundan ibarət yeni xammalın əvvəlcədən emalı sənaye istehsalı müəssisəsi tikilib istifadəyə verilib və neft seriyalı iynə koksundan ibarət əla xammal istehsal olunub ki, bu da neft seriyalı iynə koksundan keyfiyyəti və məhsuldarlığı effektiv şəkildə artıracaq.
Yazı vaxtı: 07 Dekabr 2022