Isu pelepasan karbon dalam proses pengeluaran elektrod grafit boleh ditangani secara komprehensif melalui gabungan penaiktarafan teknologi, pengoptimuman proses dan strategi pengurusan tenaga, seperti yang digariskan di bawah:
I. Penaiktarafan Teknologi: Peralatan Berkecekapan Tinggi dan Penggantian Tenaga Bersih
1. Pengulangan Teknologi Relau Penggrafitan
Relau Acheson tradisional menggunakan sebanyak 3,200-4,800 kWh setiap tan elektrod grafit, dengan variasi suhu yang ketara yang membawa kepada pembaziran tenaga. Penggunaan relau Penggrafitan Longitudinal (LWG) dapat memendekkan masa pemanasan kepada 9-15 jam, mengurangkan penggunaan elektrik sebanyak 20%-30%, dan mencapai kerintangan yang lebih seragam. Contohnya, Projek Karbon Harapan Timur Xinjiang mengurangkan penggunaan tenaga setiap tan elektrod sebanyak kira-kira 300 kWh melalui penggunaan relau LWG, secara tidak langsung menurunkan pelepasan karbon.
2. Penggantian Tenaga Bersih
Menghasilkan satu tan elektrod grafit menggunakan kira-kira 1.7 tan arang batu standard dan mengeluarkan 4.5 tan CO₂. Penggunaan elektrik hijau (contohnya, kuasa solar atau angin) untuk memacu relau grafit membolehkan pengurangan pelepasan secara langsung. Contohnya, sesetengah perusahaan di Mongolia Dalam telah meningkatkan perkadaran elektrik hijau kepada lebih 50% melalui projek penyepaduan "sumber-grid-penyimpanan-beban", mengurangkan pelepasan karbon setiap tan elektrod sebanyak 40%.
3. Sistem Pemulihan Haba Sisa
Memasang dandang haba buangan dalam peringkat pembakaran dan penggrafitan dapat memulihkan gas serombong suhu tinggi (200-800°C) untuk menghasilkan stim bagi pemanasan atau penjanaan kuasa. Projek Karbon Shanxi Taigu Baoguang mencapai penjimatan tahunan kira-kira 2,000 tan arang batu standard dan mengurangkan pelepasan CO₂ sebanyak 5,200 tan melalui pemulihan haba buangan.
II. Pengoptimuman Proses: Mengurangkan Penggunaan Bahan Mentah dan Tenaga
1. Pra-pemprosesan Bahan Mentah yang Diperhalusi
- Peringkat Kalsinasi: Kawal sifat kok petroleum (ketumpatan sebenar ≥ 2.07 g/cm³, kerintangan ≤ 550 μΩ·m) untuk meminimumkan penggunaan tenaga pemprosesan berikutnya.
- Proses Pengimpregnasian: Meningkatkan ketumpatan pukal produk dan mengurangkan keliangan melalui “pengimpregnasian tiga kali ganda dan penaik empat kali ganda” atau “pengimpregnasian berganda dan penaik tiga kali ganda.” Contohnya, mencapai kadar pertambahan berat pengimpregnasian sekunder sebanyak ≥9% boleh mengurangkan kitaran penaik berulang dan menjimatkan 15%-20% dalam penggunaan tenaga.
2. Pembentukan Suhu Rendah dan Aliran Proses yang Dipendekkan
Mengguna pakai teknik pembentukan suhu rendah (contohnya, penyemperitan pada 90-120°C) untuk mengurangkan pelepasan meruap dan menurunkan suhu pembakaran berikutnya. Pada masa yang sama, optimumkan aliran kerja pengeluaran untuk memendekkan kitaran daripada bahan mentah kepada produk siap, sekali gus meminimumkan penggunaan tenaga kumulatif.
3. Kitar Semula Gas Sisa
Gas serombong daripada relau pembakar yang mengandungi komponen mudah terbakar seperti CO dan H₂ boleh ditulenkan dan digunakan semula dalam sistem pemanasan. Projek Xinjiang East Hope menjimatkan kira-kira 300,000 m³ gas asli setiap tahun dan mengurangkan pelepasan CO₂ sebanyak 600 tan melalui teknologi kitar semula gas sisa.
III. Pengurusan Tenaga: Pendigitalan dan Ekonomi Pekeliling
1. Sistem Pemantauan Tenaga Pintar
Menggunakan sensor IoT untuk memantau data penggunaan tenaga masa nyata (contohnya, elektrik dan haba) merentasi peringkat pengeluaran, mengoptimumkan parameter peralatan melalui algoritma AI. Contohnya, sebuah perusahaan mengurangkan masa melahu relau grafitisasi sebanyak 30% melalui pemantauan pintar, menjimatkan kira-kira 500,000 kWh elektrik setiap tahun.
2. Penangkapan, Penggunaan dan Penyimpanan Karbon (CCUS)
Pasang peranti penangkapan karbon di saluran keluar gas serombong relau grafitisasi untuk memampatkan CO₂ bagi suntikan bawah tanah atau digunakan sebagai bahan suapan kimia. Walaupun kos semasa tinggi (kira-kira 300-600 RMB/tan CO₂), CCUS mewakili laluan jangka panjang yang kritikal untuk penyahkarbonan yang mendalam.
3. Model Ekonomi Pekeliling
- Pelepasan Air Sisa Sifar: Rawat air sisa domestik untuk digunakan semula dalam pembersihan gas serombong atau landskap, sambil melaksanakan penggunaan air sisa pengeluaran secara berperingkat. Projek Shanxi Taigu mencapai pelepasan air sisa sifar, menjimatkan kira-kira 100,000 tan air setiap tahun.
- Kitar Semula Sisa Pepejal: Kembalikan habuk yang dikumpul dari rumah beg (kira-kira 344 tan/tahun) dan sisa pengilangan permukaan akhir (kira-kira 500 tan/tahun) ke barisan pengeluaran, sekali gus mengurangkan penggunaan bahan mentah dan pelepasan berkaitan rawatan sisa.
IV. Dasar dan Sinergi Pasaran: Memacu Transformasi Industri
1. Penguatkuasaan Piawaian Pelepasan Ultra Rendah
Menerima pakai piawaian sepertiPiawaian Pelepasan Bahan Pencemar untuk Industri Aluminium(GB25465-2010), mewajibkan kepekatan jirim zarahan, SO₂ dan NOx masing-masing sebanyak ≤10 mg/m³, ≤35 mg/m³ dan ≤50 mg/m³ untuk mendorong penaiktarafan teknologi.
2. Insentif Pasaran Dagangan Karbon
Sertakan pengeluaran elektrod grafit dalam pasaran karbon negara untuk mewujudkan kekangan ekonomi melalui perdagangan kuota karbon. Contohnya, jika sesebuah perusahaan mengurangkan pelepasan karbon setiap tan elektrod daripada 4.5 tan kepada 3 tan, ia boleh mendapat keuntungan daripada menjual kuota lebihan, sekali gus memupuk kitaran positif pengurangan pelepasan.
3. Pensijilan Rantaian Bekalan Hijau
Pembuat keluli hiliran boleh mengutamakan pembelian elektrod grafit rendah karbon untuk memberi insentif kepada pengeluar huluan bagi mengurangkan pelepasan. Contohnya, sebuah loji keluli relau arka elektrik mewajibkan pembekal mencapai ≤3.5 tan pelepasan CO₂ setiap tan elektrod, dengan mengenakan premium harga sebanyak 10% untuk ketidakpatuhan.
Masa siaran: 12 Ogos 2025