Проблеми емисије угљеника у процесу производње графитних електрода могу се свеобухватно решити комбинацијом технолошких надоградњи, оптимизације процеса и стратегија управљања енергијом, као што је наведено у наставку:
I. Технолошка унапређења: високоефикасна опрема и замена чистом енергијом
1. Итерација технологије графитизационе пећи
Традиционалне Ачесон пећи троше чак 3.200-4.800 kWh по тони графитних електрода, са значајним температурним варијацијама које доводе до расипања енергије. Усвајање пећи за уздужну графитизацију (LWG) може скратити време загревања на 9-15 сати, смањити потрошњу електричне енергије за 20%-30% и постићи равномернију отпорност. На пример, пројекат Xinjiang East Hope Carbon Project смањио је потрошњу енергије по тони електрода за приближно 300 kWh применом LWG пећи, индиректно смањујући емисију угљеника.
2. Замена чистом енергијом
Производња једне тоне графитних електрода троши око 1,7 тона стандардног угља и емитује 4,5 тона CO₂. Коришћење зелене електричне енергије (нпр. соларне или енергије ветра) за погон пећи за графитизацију омогућава директно смањење емисија. На пример, нека предузећа у Унутрашњој Монголији повећала су удео зелене електричне енергије на преко 50% кроз пројекте интеграције „извор-мрежа-оптерећење-складиштење“, смањујући емисију угљеника по тони електрода за 40%.
3. Системи за рекуперацију отпадне топлоте
Инсталирање котлова на отпадну топлоту у фазама печења и графитизације рекуперише димни гас високе температуре (200-800°C) за производњу паре за грејање или производњу електричне енергије. Пројекат Шанси Таигу Баогуанг угљен остварио је годишњу уштеду од приближно 2.000 тона стандардног угља и смањио емисију CO₂ за 5.200 тона кроз рекуперацију отпадне топлоте.
II. Оптимизација процеса: Смањење потрошње сировина и енергије
1. Претходна обрада рафинисаних сировина
- Фаза калцинације: Контрола својстава петролног кокса (стварна густина ≥ 2,07 г/цм³, отпорност ≤ 550 μΩ·м) како би се минимизирала потрошња енергије за накнадну обраду.
- Процес импрегнације: Повећати густину производа и смањити порозност кроз „троструку импрегнацију и четвороструко печење“ или „двоструку импрегнацију и троструко печење“. На пример, постизање стопе повећања тежине секундарне импрегнације од ≥9% може смањити поновљене циклусе печења и уштедети 15%-20% у потрошњи енергије.
2. Обликовање на ниским температурама и скраћени токови процеса
Усвојите технике обликовања на ниским температурама (нпр. екструзија на 90-120°C) како бисте смањили емисије испарљивих материја и снизили накнадне температуре печења. Истовремено, оптимизујте производне токове како бисте скратили циклус од сировина до готових производа, минимизирајући кумулативну потрошњу енергије.
3. Рециклажа отпадних гасова
Димни гасови из пећи за печење који садрже запаљиве компоненте попут CO и H₂ могу се пречистити и поново користити у системима грејања. Пројекат Xinjiang East Hope уштедео је приближно 300.000 м³ природног гаса годишње и смањио емисију CO₂ за 600 тона захваљујући технологији рециклаже отпадних гасова.
III. Управљање енергијом: Дигитализација и циркуларна економија
1. Интелигентни системи за праћење енергије
Примена IoT сензора за праћење података о потрошњи енергије у реалном времену (нпр. електричне енергије и топлоте) у фазама производње, оптимизујући параметре опреме путем вештачке интелигенције (AI algoritams). На пример, једно предузеће је смањило време празног хода пећи за графитизацију за 30% путем интелигентног праћења, штедећи приближно 500.000 kWh електричне енергије годишње.
2. Хватање, коришћење и складиштење угљеника (CCUS)
Инсталирајте уређаје за хватање угљеника на излазима димних гасова пећи за графитизацију како бисте компримовали CO₂ за подземно убризгавање или употребу као хемијска сировина. Упркос тренутним високим трошковима (приближно 300-600 RMB/тона CO₂), CCUS представља кључни дугорочни пут за дубинску декарбонизацију.
3. Модели циркуларне економије
- Нулта испуштања отпадних вода: Третирање кућних отпадних вода за поновну употребу у пречишћавању димних гасова или уређењу пејзажа, уз примену каскадног коришћења производних отпадних вода. Пројекат Шанси Тајгу постигао је нулту испуштања отпадних вода, штедећи приближно 100.000 тона воде годишње.
- Рециклажа чврстог отпада: Враћање прашине сакупљене из врећастих филтъра (приближно 344 тоне/годишње) и остатака од глодања на челу (приближно 500 тона/годишње) у производну линију, смањујући потрошњу сировина и емисије повезане са третманом отпада.
IV. Синергија политике и тржишта: Покретање трансформације индустрије
1. Спровођење стандарда ултраниске емисије
Усвојите стандарде као што суСтандард емисије загађујућих материја за алуминијумску индустрију(GB25465-2010), којим се прописују концентрације честица, SO₂ и NOx од ≤10 mg/m³, ≤35 mg/m³ и ≤50 mg/m³, респективно, како би се приморала на технолошка побољшања.
2. Подстицаји на тржишту трговине угљеником
Укључити производњу графитних електрода на национално тржиште угљеника како би се створила економска ограничења путем трговине квотама угљеника. На пример, ако предузеће смањи емисију угљеника по тони електрода са 4,5 тона на 3 тоне, може профитирати од продаје вишка квота, подстичући позитиван циклус смањења емисија.
3. Сертификација зеленог ланца снабдевања
Произвођачи челика низводно могу дати приоритет куповини графитних електрода са ниским садржајем угљеника како би подстакли произвођаче узводно да смање емисије. На пример, једна фабрика челика са електролучном пећи захтевала је од добављача да постигну ≤3,5 тона емисије CO₂ по тони електрода, намећући премију цене од 10% за непоштовање прописа.
Време објаве: 12. август 2025.