Праблемы выкідаў вугляроду ў працэсе вытворчасці графітавых электродаў можна комплексна вырашыць шляхам спалучэння тэхналагічнай мадэрнізацыі, аптымізацыі працэсаў і стратэгій кіравання энергіяй, як паказана ніжэй:
I. Тэхналагічная мадэрнізацыя: высокаэфектыўнае абсталяванне і замена чыстай энергіі
1. Ітэрацыя тэхналогіі печы графітызацыі
Традыцыйныя печы Ачэсана спажываюць да 3200-4800 кВт·г на тону графітавых электродаў, прычым значныя ваганні тэмпературы прыводзяць да страт энергіі. Укараненне печаў падоўжнай графітызацыі (LWG) можа скараціць час нагрэву да 9-15 гадзін, знізіць спажыванне электраэнергіі на 20-30% і дасягнуць больш раўнамернага ўдзельнага супраціўлення. Напрыклад, праект Xinjiang East Hope Carbon Project знізіў спажыванне энергіі на тону электродаў прыблізна на 300 кВт·г за кошт выкарыстання печаў LWG, што ўскосна знізіла выкіды вугляроду.
2. Замена чыстай энергіі
Вытворчасць адной тоны графітавых электродаў спажывае каля 1,7 тоны стандартнага вугалю і выкідвае 4,5 тоны CO₂. Выкарыстанне зялёнай электраэнергіі (напрыклад, сонечнай або ветравой энергіі) для працы печаў графітызацыі дазваляе непасрэдна скараціць выкіды. Напрыклад, некаторыя прадпрыемствы ва Унутранай Манголіі павялічылі долю зялёнай электраэнергіі да больш чым 50% дзякуючы інтэграцыйным праектам «крыніца-сетка-нагрузка-захоўванне», скараціўшы выкіды вугляроду на тону электродаў на 40%.
3. Сістэмы рэкуперацыі адпрацаванага цяпла
Усталёўка катлоў-адпрацоўшчыкаў цяпла на стадыях абпалу і графітызацыі дазваляе здабываць высокатэмпературныя дымавыя газы (200-800°C) для атрымання пары для ацяплення або вытворчасці электраэнергіі. Дзякуючы рэкуперацыі адпрацаванага цяпла ў рамках праекта Shanxi Taigu Baoguang Carbon Project штогод эканоміцца прыблізна 2000 тон стандартнага вугалю, а выкіды CO₂ скарачаюцца на 5200 тон.
II. Аптымізацыя працэсаў: скарачэнне спажывання сыравіны і энергіі
1. Папярэдняя апрацоўка рафінаванай сыравіны
- Этап кальцынацыі: кантроль уласцівасцей нафтавага коксу (сапраўдная шчыльнасць ≥ 2,07 г/см³, удзельнае супраціўленне ≤ 550 мкОм·м) для мінімізацыі спажывання энергіі на наступную апрацоўку.
- Працэс насычэння: Павышэнне аб'ёмнай шчыльнасці прадукту і зніжэнне сітаватасці з дапамогай «трайнога насычэння і чатырохразовага выпякання» або «падвойнага насычэння і трайнога выпякання». Напрыклад, дасягненне павелічэння вагі другаснага насычэння ≥9% можа скараціць колькасць паўторных цыклаў выпякання і зэканоміць 15%-20% энергіі.
2. Нізкатэмпературнае фармаванне і скарочаныя тэхналагічныя працэсы
Выкарыстоўвайце нізкатэмпературныя метады фармавання (напрыклад, экструзію пры тэмпературы 90-120°C) для памяншэння выкідаў лятучых рэчываў і зніжэння наступнай тэмпературы выпякання. Адначасова аптымізуйце вытворчыя працэсы, каб скараціць цыкл ад сыравіны да гатовай прадукцыі, мінімізуючы сукупнае спажыванне энергіі.
3. Перапрацоўка адпрацаваных газаў
Дымавыя газы з пякарных печаў, якія змяшчаюць гаручыя кампаненты, такія як CO і H₂, можна ачысціць і паўторна выкарыстоўваць у сістэмах ацяплення. Праект «Сіньцзян Усходняя надзея» штогод эканоміў прыблізна 300 000 м³ прыроднага газу і скараціў выкіды CO₂ на 600 тон дзякуючы тэхналогіі перапрацоўкі адпрацаваных газаў.
III. Энергетычны менеджмент: лічбавізацыя і цыркулярная эканоміка
1. Інтэлектуальныя сістэмы маніторынгу энергіі
Разгарнуць датчыкі Інтэрнэту рэчаў для маніторынгу дадзеных аб спажыванні энергіі (напрыклад, электрычнасці і цяпла) у рэжыме рэальнага часу на ўсіх этапах вытворчасці, аптымізуючы параметры абсталявання з дапамогай алгарытмаў штучнага інтэлекту. Напрыклад, адно прадпрыемства скараціла час прастою печы графітызацыі на 30% дзякуючы інтэлектуальнаму маніторынгу, штогод эканомячы прыблізна 500 000 кВт·г электраэнергіі.
2. Улоўліванне, выкарыстанне і захоўванне вугляроду (CCUS)
Усталюйце прылады для ўлоўлівання вугляроду на выхадах дымавых газаў печаў графітызацыі для сціскання CO₂ для падземнага ўпырсквання або выкарыстання ў якасці хімічнай сыравіны. Нягледзячы на цяперашнія высокія выдаткі (прыблізна 300-600 юаняў/тона CO₂), улоўліванне вугляроду ў атмасферу з выкарыстаннем вугляроду ў доўгатэрміновай перспектыве ўяўляе сабой крытычна важны доўгатэрміновы шлях да глыбокай дэкарбанізацыі.
3. Мадэлі цыркулярнай эканомікі
- Нулявы скід сцёкавых вод: ачыстка бытавых сцёкавых вод для паўторнага выкарыстання ў ачыстцы дымавых газаў або ландшафтным дызайне, адначасова з рэалізацыяй каскаднага выкарыстання вытворчых сцёкавых вод. Праект «Шаньсі Тайгу» дасягнуў нулявога скіду сцёкавых вод, што дазволіла зэканоміць каля 100 000 тон вады штогод.
- Перапрацоўка цвёрдых адходаў: вяртанне пылу, сабранага з рукавных фільтраў (прыблізна 344 тоны/год), і адходаў ад фрэзеравання тарцоў (прыблізна 500 тон/год) на вытворчую лінію, што дазволіць скараціць спажыванне сыравіны і выкіды, звязаныя з апрацоўкай адходаў.
IV. Сінергія палітыкі і рынку: стымуляванне трансфармацыі прамысловасці
1. Забеспячэнне выканання стандартаў звышнізкіх выкідаў
Прымайце такія стандарты, якСтандарт выкідаў забруджвальных рэчываў для алюмініевай прамысловасці(GB25465-2010), які абавязвае канцэнтрацыі цвёрдых часціц, SO₂ і NOx ≤10 мг/м³, ≤35 мг/м³ і ≤50 мг/м³ адпаведна, каб прымусіць да тэхналагічнай мадэрнізацыі.
2. Стымулы рынку гандлю вугляроднымі квотамі
Уключыць вытворчасць графітавых электродаў у нацыянальны рынак вугляроду, каб стварыць эканамічныя абмежаванні праз гандаль вугляроднымі квотамі. Напрыклад, калі прадпрыемства скарачае выкіды вугляроду на тону электродаў з 4,5 тон да 3 тон, яно можа атрымаць прыбытак ад продажу лішніх квот, спрыяючы пазітыўнаму цыклу скарачэння выкідаў.
3. Сертыфікацыя зялёнага ланцужка паставак
Вытворцы сталі, якія займаюцца перапрацоўкай і перапрацоўкай сталі, могуць аддаваць прыярытэт закупкам нізкавугляродных графітавых электродаў, каб стымуляваць вытворцаў, якія займаюцца перапрацоўкай і перапрацоўкай сталі, да скарачэння выкідаў. Напрыклад, адзін сталеліцейны завод з электрадугавой печчу патрабаваў ад пастаўшчыкоў дасягнення ≤3,5 тоны выкідаў CO₂ на тону электродаў, уводзячы 10% прэмію за невыкананне патрабаванняў.
Час публікацыі: 12 жніўня 2025 г.