Katrani i përgatitur i qymyrit: tendencat e teknologjisë dhe eko? 

Dëgjoni katranin e përgatitur të qymyrit dhe shumica e njerëzve jashtë sektorit ende paraqesin një operacion të vjetër, nënprodukt të ndyrë. Ky është keqkuptimi i parë. Nuk ka të bëjë më vetëm me mbledhjen e asaj që del nga furra e koksit. Pjesa e përgatitur është ajo ku është loja e vërtetë tani - ka të bëjë me përshtatjen e gjësë së mallkuar që nga fillimi, ndryshimin e kurbës së distilimit dhe përbërjes për t'iu përshtatur nevojave specifike të rrjedhës së poshtme, jo vetëm shitjen e një produkti gjenerik me shumicë. Presioni nuk është as vetëm teknik; është kjo shtytje e vazhdueshme midis vendosjes së saktë të specifikave të performancës për gjëra të tilla si elektrodat me fuqi ultra të lartë dhe mos cenimit të kostove të pajtueshmërisë mjedisore. Është një akt balancues që ka riformuar të gjithë zinxhirin e furnizimit.

Pjesa e përgatitur nuk është thjesht një etiketë

Kur flasim për TAR i përgatitur i qymyrit sot, ne po flasim vërtet për një specifikim të lëndës së parë. Një dekadë më parë, një kontratë mund të specifikonte vetëm viskozitetin dhe densitetin. Tani, bëhet fjalë për përmbajtjen QI (Quinoline Insoluble), vlerat e beta-rrëshirës dhe dritaren e pikës së zbutjes. Dallimi midis një katrani të përshtatshëm për prodhimin e koksit me gjilpërë kundrejt atij për karbonin e zi është i madh dhe fillon me mënyrën se si e trajtoni katranin e papërpunuar nga gazi i furrës së koksit. Nëse nuk i menaxhoni siç duhet temperaturat fillestare të kondensimit dhe grumbullimit, ju bllokoni një QI parësore të lartë që është një makth për t'u trajtuar më vonë për përdorime të nivelit të lartë. Unë kam parë bimë ku ata thjesht kishin gjithçka të nxehtë për të mbajtur linjat e qarta, por kjo shkaktoi probleme për çdo klient të linjës që kishte nevojë për materiale me QI të ulët për grafit premium.

Këtu ka një nuancë teknike që mungon. Zhvendosja drejt prodhimit të çelikut me furrë me hark elektrik ka nxitur kërkesën për elektroda grafiti UHP (Ultra High Power), e cila nga ana tjetër ka nevojë për koks me gjilpërë me cilësi të lartë. Pararendësi kryesor për atë koks? Një lloj specifik i TAR i përgatitur i qymyrit me një strukturë të veçantë aromatike dhe profil papastërtie. Nuk mjafton të kesh katran; keni nevojë për katranin e duhur. Kjo i ka detyruar prodhuesit të integrohen prapa, ose të paktën të punojnë shumë më ngushtë me fabrikat e koksit. Nuk është më një marrëdhënie e thjeshtë blerje-shitje. Disa nga lojtarët më të integruar, si Hebei Yaofa Carbon Co, Ltd., shfrytëzojnë përvojën e tyre afatgjatë të prodhimit për të kontrolluar këtë zinxhir. Duke pasur njohuri të thella të materialeve të karbonit nëpër elektroda dhe aditivë, ata mund të specifikojnë karakteristikat e katranit të nevojshëm nga burimi, gjë që është një avantazh i madh. Ju mund ta shihni këtë qasje të reflektuar në portofolin e tyre në https://www.yaofatansu.com - nuk ka të bëjë vetëm me shitjen e katranit ose elektrodave, por të kuptuarit e rrjedhës së materialit nga njëri tek tjetri.

Ne provuam një projekt një herë, duke marrë katranin gjenerik nga shumë kokerë të vegjël për ta përzier për një përzierje të supozuar të përgatitur. Ishte një ide e kursimit të kostos. Dështoi keq. Mospërputhja në materialin e papërpunuar - përmbajtja e ndryshme e amoniakut, ujit, grimcave - e bëri të pamundur prodhimin e një produkti të qëndrueshëm dhe të gatshëm për specifikat. Objekti i përzierjes u shndërrua në një makth kimik dhe koksi që rezulton nga ai ishte i paparashikueshëm. Ky dështim praktik e çoi në shtëpi pikën: qëndrueshmëria fillon që në momentin e parë të mbledhjes. Ju nuk mund të rregulloni katranin e papërpunuar të keq përmes përgatitjes në rrjedhën e poshtme; ju mund të zbusni vetëm disa çështje me një kosto të lartë.

Kërcimet e teknologjisë nuk janë aty ku do të prisnit

Shumica e titujve të kërkimit dhe zhvillimit shkojnë në aplikacione të ndezura të karbonit, por përparimet e vërteta dhe të rënda katran teknologjisë kanë qenë në ndarje dhe pastrim. Distilimi i përparuar i pjesshëm me kontroll të saktë të refluksit tani është aksione tavoline. Gjërat interesante janë në teknikat e nxjerrjes së tretësve për të nxjerrë komponentë specifikë me vlerë të lartë si vaji i karbazolit ose antracenit përpara prodhimit të katranit kryesor, dhe në teknologjitë e heqjes së hirit. Centrifugat janë përmirësuar, por për materialin me të vërtetë të ulët të hirit të nevojshëm për prekursorët e anodës së baterive litium-jon, hapat e trajtimit kimik ose termik po ndërtohen. Është duke shtuar capex, me siguri.

Pastaj është ana e të dhënave. Kontrolli i procesit ka kaluar nga PLC-të bazë në sisteme që përdorin matjet e viskozitetit në kohë reale dhe konstante dielektrike për të rregulluar parametrat e kolonës. Duket e vogël, por goditja e një pike zbutjeje prej 108°C ± 2°C vazhdimisht, grup pas grumbulli, është ajo që i lejon një prodhuesi të elektrodës grafiti të përdorë furrat e tyre të pjekjes në mënyrë efikase. Një ndryshim prej madje 5 gradësh mund të prishë ciklin e pjekjes dhe densitetin përfundimtar të elektrodës. Pra, teknologjia është shpesh ky proces joseksi, duke u forcuar në rritje. Nuk ka të bëjë me shpikje, ka të bëjë me qëndrueshmëri të pamëshirshme, e cila është më e vështirë se sa tingëllon kur burimi juaj i ushqimit është në thelb i ndryshueshëm.

Një problem specifik me të cilin u përballëm ishte menaxhimi i naftalinës në fraksionet më të lehta. Në disa kushte tregu, rikuperimi dhe shitja e naftalinës është fitimprurëse. Në të tjerat, është një kosto. Tendenca e teknologjisë këtu është fleksibiliteti: dizenjimi i trenit fillestar të distilimit për të rikuperuar një prerje të mprehtë të naftalinës ose për ta lënë atë të qëndrojë në fraksionin e naftës për përpunim në rrjedhën e poshtme, të gjitha të bazuara në ekonominë në kohë reale. Kërkon një dizajn më kompleks të kolonës dhe një ndryshim mendësie nga drejtimi i një procesi fiks në drejtimin e një procesi adaptiv. Jo të gjitha bimët e vjetra mund ta bëjnë këtë, gjë që krijon një ndarje në treg.

Eko-Presioni po riformëson hartën

Le të jemi të hapur: rrëfimi mjedisor rreth katranit të qymyrit është sfidues. Trendi nuk ka të bëjë vetëm me shtimin e më shumë pastruesve ose impianteve të ujërave të zeza - megjithëse kjo është një qendër e madhe kostoje. Bëhet fjalë për të gjithë ciklin jetësor që po shqyrtohet. VOC (përbërjet organike të paqëndrueshme) nga rezervuarët e depozitimit, PAH (hidrokarburet aromatike policiklike) në ajrin e vendit të punës dhe fati përfundimtar i mbetjeve të katranit janë të gjitha pikat e ndezjes rregullatore. Në Evropë dhe Amerikën e Veriut, kjo ka çuar në mbyllje të fabrikave ose kërkesa masive për riinvestim. Tendenca, në një farë mënyre, ka zhvendosur gjeografikisht njëfarë prodhimi të çelësit materiale karboni në rajone me objekte të integruara, moderne që janë ndërtuar ose rinovuar me këto kontrolle në mendje që në fillim.

Kjo krijon një paradoks. Kontrollet më të rrepta mjedisore e bëjnë produktin më të shtrenjtë, por ato gjithashtu krijojnë një premium për më të gjelbër ose më të gjurmueshëm TAR i përgatitur i qymyrit. Disa blerës të elektrodave tani po kërkojnë dokumentacion mbi gjurmën mjedisore të hapit të lidhësit që po përdorin. Nuk është ende një kërkesë kryesore, por është në horizont. Këtu një prodhues me shkallë dhe infrastrukturë moderne mund ta kthejë koston e pajtueshmërisë në një avantazh tregu. Një kompani si Hebei Yaofa Carbon, si një prodhues i madh me dekada në lojë, ka të ngjarë të përballet me këto presione kokë më kokë. Aftësia e tyre për të investuar në sisteme të mbyllura, kapjen e avancuar të tymit dhe trajtimin e duhur të mbetjeve nuk është vetëm praktikë e mirë; po bëhet një licencë për të vepruar dhe një diferencues i mundshëm për klientët që janë vetë nën presionin e investitorëve ESG (Environmental, Social, and Governance).

Më kujtohet një projekt i ripërtëritjes për një njësi distilimi të katranit ku nxitësi i vetëm më i madh i kostos nuk ishte kolona e re ose shkëmbyesit e nxehtësisë - ishte sistemi i rikuperimit të avullit dhe oksiduesi termik për gazrat jashtë për të përmbushur rregullat e reja të cilësisë së ajrit. Ai dyfishoi kapitalin e parashikuar. Rasti i biznesit funksionoi vetëm sepse ne mund të rrisnim njëkohësisht rendimentin dhe cilësinë për t'i shërbyer tregut të elektrodave të nivelit të lartë. Pa atë prizë premium, uzina do të ishte bllokuar. Pra, trendi eko po detyron drejtpërdrejt përmirësimet teknologjike, por vetëm aty ku ekonomia e produktit përfundimtar me vlerë të lartë mund ta mbështesë atë.

Tregu po copëzohet, nuk po zhduket

Një pamje e zakonshme e jashtme është se katrani i qymyrit është një industri e perëndimit të diellit. Kjo është e gabuar. Është i fragmentuar. Materiali gjenerik, me specifika të ulëta për lidhës të thjeshtë ose karburant është me të vërtetë nën presion dhe tkurrje. Por specifikat e larta, të projektuara saktësisht TAR i përgatitur i qymyrit për produktet e avancuara të karbonit po rritet. Drejtuesi i kërkesës është megatrendi i elektrifikimit: prodhimi i çelikut EAF (elektroda grafiti) dhe bateritë litium-jon (koksi me gjilpërë anode). Të dy kanë nevojë për karbon premium, i cili ka nevojë për prekursorë premium.

Ky fragmentim nënkupton që furnitorët duhet të zgjedhin një korsi. A jeni një operator me kosto të ulët, apo një prodhues kimik i specializuar? Terreni i mesëm po shtrydhet. Rruga e specializuar kërkon shërbim të thellë teknik. Nuk është vetëm dërgimi i një cisterne; ka të bëjë me punën me kërkimin dhe zhvillimin e klientit për mënyrën se si sillet hapi juaj në modelin e tyre të ri të furrës ose në formulimin e tyre të ri të anodës. Kjo është ajo ku përvoja ka rëndësi. Një furnizues që prodhon vetëm katranin mund të mos e kuptojë sjelljen e tij në ciklin e pjekjes së klientit. Një prodhues i karbonit i integruar vertikalisht e bën këtë. Kjo është vlera e nënkuptuar në një profil kompanie si ai i Hebei Yaofa - 20+ vitet e tyre duke prodhuar si aditivë karboni ashtu edhe elektroda grafiti do të thotë se ata kanë parë sjelljen e materialeve të tyre si nga furnizuesi ashtu edhe nga fundi i përdoruesit. Ky lak reagimi është i paçmuar për zhvillimin e produktit.

Ne po shohim gjithashtu më shumë marrëveshje afatgjata, bashkëpunuese në vend të blerjeve me vend. Një prodhues i elektrodave grafiti nuk dëshiron të luajë kumar në ndryshimin e cilësisë së lartësisë së lidhësit nga muaji në muaj. Ata kanë nevojë për një partner që mund të garantojë qëndrueshmëri dhe të punojë në zhvillimin e përbashkët. Kjo bllokon zinxhirët e furnizimit dhe ngre barriera për hyrjen. Konkursi i ri nuk është distiluesi tjetër i katranit në rrugë; janë materiale alternative si pjerrësia e naftës, apo edhe ndryshime radikale si prodhimi i çelikut pa karbon në një afat shumë të gjatë. Për momentin, megjithatë, performanca dhe struktura e kostos së karbonit me bazë katranin e qymyrit është e vështirë të mposhtet për aplikimet e tij kryesore.

Duke parë përpara: Pyetjet e vërteta

Pra, ku na lë kjo? E ardhmja e TAR i përgatitur i qymyrit varet nga disa pyetje praktike. A mundet industria të vazhdojë të përmirësojë rendimentin dhe cilësinë nga një lëndë e parë (thëngjilli) që në vetvete është e ndryshueshme? A mund të menaxhohen kostot mjedisore pa çmimin e produkteve përfundimtare jashtë tregut? Dhe a mund të mbajë materiali avantazhin e tij teknik ndaj alternativave të bazuara në naftë, veçanërisht nëse çmimet e naftës luhaten?

Tendencat e teknologjisë ka të ngjarë të përqendrohen në analitikën parashikuese - duke përdorur të dhënat e lëndës së parë për të modeluar rezultatet e distilimit përpara se të funksionojë seria - dhe në ndarjen molekulare edhe më të imët për të nxjerrë vlerën maksimale nga çdo fraksion. Tendencat ekologjike do të shtyjnë drejt kontabilitetit të plotë të balancës së masës dhe ndoshta integrimit të kapjes së karbonit në impiantet e koksit, gjë që do të ishte një ndryshim i lojës për gjurmën e ciklit jetësor.

Në fund të fundit, është një industri që po heq lëkurën e saj të mallrave. Termi TAR i përgatitur i qymyrit po evoluon nga një material i thjeshtë i përpunuar në një komponent të caktuar, kritik për performancën në një zinxhir furnizimi të teknologjisë së lartë. Rëndësia e tij tani lidhet drejtpërdrejt me cilësinë dhe inovacionin në produktin përfundimtar të karbonit, qoftë kjo një elektrodë masive që fuqizon një mulli çeliku ose një anodë e vogël në një bateri EV. Bëhet fjalë më pak për gërmimin e qymyrit dhe më shumë për molekulat inxhinierike. Lojtarët që e kuptojnë atë ndryshim, të cilët kanë përvojë praktike në të gjithë zinxhirin, janë ata që do të përcaktojnë tendencat, jo vetëm t'i ndjekin ato.