Setitik minyak memulakan perjalanan dari medan minyak, menjalani proses koking untuk berubah menjadi kok petroleum, dan kemudian ditapis lebih lanjut melalui grafit untuk membentuk bahan grafit berketulenan tinggi. Akhirnya, ia menemui aplikasinya pada bahagian anod bateri kenderaan elektrik (EV), yang membekalkan kuasa kepada kenderaan. Proses ini menunjukkan peralihan minyak daripada sumber tenaga tradisional kepada bahan mewah, memacu pembangunan hijau pengangkutan masa hadapan. Berikut ialah penjejakan terperinci proses ini:
1. Koking Petroleum: Transformasi daripada Minyak Mentah kepada Koking Petroleum
Pengkokan petroleum merupakan proses penting dalam penapisan minyak, terutamanya melibatkan peretakan minyak sisa pada suhu tinggi untuk menghasilkan gas, petrol, diesel, minyak sulingan berat dan kok petroleum. Teras proses ini terletak pada penukaran minyak sisa berat bernilai rendah kepada kok petroleum bernilai tambah tinggi dan produk minyak ringan yang lain.
Jenis Proses: Proses koking petroleum termasuk koking tertunda, koking bendalir dan koking fleksibel, antara lain. Koking tertunda kini merupakan peranti yang paling banyak digunakan di seluruh dunia, di sini "unit" lebih sesuai dalam konteks teknikal) di seluruh dunia, menggunakan dua dram kok yang beroperasi secara berselang-seli. Minyak sisa retak pada suhu tinggi, menghasilkan kok yang terkumpul di dalam dram dan seterusnya disingkirkan melalui pembersihan hidraulik.
Ciri-ciri Produk: Kok petroleum, produk pepejal utama proses pengkokan, mempunyai kandungan karbon yang tinggi dan turun naik yang rendah. Bergantung pada tujuan penggunaannya, kok petroleum boleh dikelaskan sebagai gred bahan api atau gred elektrod. Kok petroleum gred bahan api digunakan terutamanya dalam industri seperti penjanaan kuasa dan simen, manakala kok petroleum gred elektrod, disebabkan oleh ketulenannya yang tinggi dan kekonduksian elektrik yang sangat baik, berfungsi sebagai bahan mentah utama untuk pembuatan elektrod grafit dan bahan anod bateri litium-ion.
2. Pemprosesan Grafit: Pemejalwapan daripada Petroleum Coke kepada Bahan Grafit Ketulenan Tinggi
Pemprosesan grafit merupakan langkah penting dalam menukarkan kok petroleum kepada bahan grafit berketulenan tinggi. Proses ini biasanya berlaku pada suhu tinggi, di mana penguraian terma dan tindak balas grafit mendorong perubahan struktur dalam kok petroleum, membentuk struktur grafit tulen.
Teknik Pemprosesan: Pemprosesan grafitisasi secara amnya merangkumi langkah-langkah seperti penyaringan dan penghancuran bahan mentah, pembakaran, dan rawatan relau grafitisasi. Pada suhu tinggi, bendasing sisa dalam blok kok petroleum secara beransur-ansur meruap, manakala atom karbon menyusun semula untuk membentuk struktur grafit yang lebih padat. Akhirnya, selepas pemprosesan dan pembungkusan yang halus, kok petroleum grafit yang telah siap sedia untuk dijual.
Ciri-ciri Produk: Kok petroleum bergrafit mempunyai ketulenan yang tinggi, kekonduksian elektrik yang sangat baik dan kestabilan terma yang tinggi. Ciri-ciri ini menjadikannya boleh digunakan secara meluas dalam pembuatan pelbagai produk perindustrian, termasuk elektrod, katod dan bahan api dandang. Terutamanya dalam sektor bateri litium-ion, kok petroleum bergrafit, sebagai pelopor untuk bahan anod, memainkan peranan penting dalam meningkatkan ketumpatan tenaga bateri, hayat kitaran dan keselamatan.
3. Daripada Coke Petroleum Bergrafit kepada Bateri EV: Memacu Kuasa Hijau Masa Depan
Dengan permintaan global yang semakin meningkat untuk tenaga bersih dan pembangunan lestari, kenderaan elektrik telah muncul sebagai hala tuju penting untuk pengangkutan masa hadapan, menjadikan inovasi dan kemajuan teknologi bateri amat penting. Penggunaan kok petroleum bergrafit dalam bateri EV melambangkan trend ini.
Bahan Anod Bateri: Kok petroleum bergrafit direka bentuk untuk digunakan pada bahagian anod bateri EV, menawarkan kelajuan pengecasan yang lebih pantas, jarak pemanduan yang lebih jauh dan hayat bateri yang lebih lama. Ketulenannya yang tinggi dan kekonduksian elektrik yang sangat baik membolehkan pemindahan elektron yang cekap semasa kitaran pengecasan dan nyahcas bateri, mengurangkan kehilangan tenaga dan meningkatkan prestasi bateri.
Kes Aplikasi Inovatif: Ambil ExxonMobil Corporation sebagai contoh. Syarikat itu telah mencipta molekul karbon baharu (berdasarkan teknologi koka petroleum bergrafit) yang mampu memanjangkan jangka hayat bateri EV sebanyak 30%. Ciptaan ini bukan sahaja meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan bateri tetapi juga mengurangkan pergantungan pada grafit yang dilombong, sekali gus menyediakan sokongan yang kukuh untuk pembangunan kenderaan elektrik yang mampan.
Trend dan Prospek Pasaran: Memandangkan pasaran EV terus berkembang dan teknologi bateri semakin maju, prospek aplikasi kokas petroleum bergrafit dalam bateri EV adalah luas. Di satu pihak, dengan peningkatan ketumpatan tenaga bateri dan pengurangan kos, julat pemanduan dan keberkesanan kos EV akan terus meningkat. Sebaliknya, penggunaan teknologi pengecasan pantas yang meluas dan penambahbaikan infrastruktur pengecasan akan meningkatkan kemudahan penggunaan EV dengan ketara. Faktor-faktor ini secara kolektif akan memacu perkembangan pesat pasaran EV, seterusnya memacu permintaan yang semakin meningkat untuk kokas petroleum bergrafit.
Masa siaran: 29 Dis-2025