ഇലക്ട്രിക് ആർക്ക് ഫർണസുകളുടെ ഹ്രസ്വ പ്രക്രിയയിലും കുറഞ്ഞ കാർബൺ ഉരുക്കലിലും ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്ക് എന്ത് പ്രധാന പങ്കാണ് വഹിക്കുന്നത്?

ഇലക്ട്രിക് ആർക്ക് ഫർണസ് (ഇഎഎഫ്) ഷോർട്ട് പ്രോസസിലും ലോ-കാർബൺ സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണത്തിലും ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ പ്രധാന പങ്കുകളും വിശകലനവും.

I. ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കുള്ള കോർ അസംസ്കൃത വസ്തു, EAF ഷോർട്ട് പ്രോസസിന്റെ കാര്യക്ഷമമായ പ്രവർത്തനത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു.

1. അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളും പ്രക്രിയാ അനുയോജ്യതയും ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക് എന്നത് പെട്രോളിയം കോക്കിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ഒരു ഉൽപ്പന്നമാണ്, ഇത് 2,500°C-ൽ കൂടുതലുള്ള താപനിലയിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന് വിധേയമാകുന്നു, ഇത് അതിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയെ ഒരു അമോർഫസ് അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് ഉയർന്ന ക്രമത്തിലുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് രൂപത്തിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. ഇത് ഉയർന്ന വൈദ്യുതചാലകത, ഉയർന്ന താപചാലകത, അങ്ങേയറ്റത്തെ താപ പ്രതിരോധം (3,000°C-ന് മുകളിലുള്ള താപനിലയെ നേരിടുന്നു), രാസ സ്ഥിരത എന്നിവ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ഗുണങ്ങൾ EAF സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണത്തിലെ പ്രധാന ചാലക ഘടകങ്ങളായ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു അസംസ്കൃത വസ്തുവാക്കി മാറ്റുന്നു.

2. ഷോർട്ട്-പ്രോസസ് സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണത്തിലെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ EAF ഷോർട്ട് പ്രോസസ്സ് പ്രധാനമായും സ്ക്രാപ്പ് സ്റ്റീലിനെ ഫീഡ്‌സ്റ്റോക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് നേരിട്ട് ഉരുകുകയും ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഇലക്ട്രിക്കൽ ആർക്കുകൾ വഴി മാലിന്യങ്ങളെ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. പരമ്പരാഗത ബ്ലാസ്റ്റ് ഫർണസ്-ബേസിക് ഓക്സിജൻ ഫർണസ് (BF-BOF) ദൈർഘ്യമേറിയ പ്രക്രിയയുമായി (ഇതിന് ഇരുമ്പ് അയിരും കോക്കിംഗ് കൽക്കരിയും ആവശ്യമാണ്) താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, EAF ഷോർട്ട് പ്രോസസ്സ് ഇരുമ്പ് നിർമ്മാണ ഘട്ടത്തെ ഇല്ലാതാക്കുന്നു, പ്രക്രിയയുടെ ദൈർഘ്യം 60% ൽ കൂടുതൽ കുറയ്ക്കുന്നു, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ഏകദേശം 60% കുറയ്ക്കുന്നു, CO₂ ഉദ്‌വമനം ഏകദേശം 80% കുറയ്ക്കുന്നു. ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു:

• ഉയർന്ന വൈദ്യുതചാലകത: വൈദ്യുതോർജ്ജ നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു, ആർക്ക് താപ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഉരുക്കൽ ചക്രങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, പരമ്പരാഗത രീതികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ക്വാണ്ടം EAF-കൾ ഉരുക്കൽ സമയം 50% കുറയ്ക്കുന്നു).
• താപ പ്രതിരോധം: EAF-കൾക്കുള്ളിലെ തീവ്രമായ താപനിലയെ ചെറുക്കുന്നു, ഇലക്ട്രോഡ് ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, പരമ്പരാഗത ചൂളകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഇക്കോ-EAF-കൾ ഇലക്ട്രോഡ് ഉപഭോഗം 57.5% കുറയ്ക്കുന്നു).
• രാസ സ്ഥിരത: ഇലക്ട്രോഡുകളും ഉരുകിയ ഉരുക്കും അല്ലെങ്കിൽ സ്ലാഗും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ തടയുന്നു, ഉരുക്കിന്റെ പരിശുദ്ധി ഉറപ്പാക്കുന്നു.

II. ലോ-കാർബൺ സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുക: അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് പ്രക്രിയകളിലേക്കുള്ള ഹരിത പരിവർത്തനം

1. കാർബൺ ഉദ്‌വമനം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ പരമ്പരാഗത നീണ്ട പ്രക്രിയ കൽക്കരിയെ ഇന്ധനമായും കുറയ്ക്കുന്ന ഏജന്റായും വളരെയധികം ആശ്രയിക്കുന്നു, ഇത് ഉയർന്ന കാർബൺ തീവ്രതയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, EAF ഷോർട്ട് പ്രോസസ്സ് സ്ക്രാപ്പ് സ്റ്റീലും വൈദ്യുതിയും അതിന്റെ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക്-ഉത്പന്നമായ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ വഴി "കൽക്കരി-വൈദ്യുതിക്ക്" പകരം വയ്ക്കൽ കൈവരിക്കുന്നു. പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ഊർജ്ജം (ഉദാഹരണത്തിന്, സൗരോർജ്ജം അല്ലെങ്കിൽ കാറ്റ്) ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയാണെങ്കിൽ, പൂജ്യത്തിനടുത്തുള്ള കാർബൺ ഉദ്‌വമനം സാധ്യമാകും. ഉദാഹരണത്തിന്, പരിസ്ഥിതി-ഇഎഎഫുകൾ കുറഞ്ഞ കാർബൺ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉരുക്കാൻ ഹരിത ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്നു, "കാർബൺ ഉൾപ്പെടാത്ത" സാങ്കേതികവിദ്യകളും ഏതാണ്ട് പൂജ്യം CO₂ ഉദ്‌വമനവും ഉള്ള സ്റ്റീൽ ബില്ലറ്റുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

2. മാലിന്യ താപ വീണ്ടെടുക്കലും ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഉയർന്ന താപ ചാലകത EAF-കളിൽ മാലിന്യ താപ വീണ്ടെടുക്കൽ സംവിധാനങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കുന്നതിനെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള പൊടി നിറഞ്ഞ ഫ്ലൂ വാതകങ്ങൾ (ഇൻപുട്ട് ഊർജ്ജത്തിന്റെ 11–20% കൊണ്ടുപോകുന്നു) ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ അല്ലെങ്കിൽ സ്ക്രാപ്പ് പ്രീഹീറ്റിംഗിനോ വൈദ്യുതി ഉൽ‌പാദനത്തിനോ വേണ്ടി സമർപ്പിച്ച ഹീറ്റ് എക്സ്ചേഞ്ചറുകൾ വഴി താപം വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, സ്ക്രാപ്പ് പ്രീഹീറ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ സ്ക്രാപ്പ് താപനിലയെ ആംബിയന്റിൽ നിന്ന് 600°C-ൽ കൂടുതൽ ഉയർത്തുന്നു, ഉരുക്കൽ ചക്രങ്ങൾ 15–20% കുറയ്ക്കുന്നു, ഒരു ടൺ സ്റ്റീലിന് വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 36.95–40.22% കുറയ്ക്കുന്നു.

3. സ്ക്രാപ്പ് സ്റ്റീൽ വിഭവങ്ങളുടെ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഉപയോഗം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്ക് ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന EAF ഷോർട്ട് പ്രോസസ്സ്, സ്റ്റീൽ വ്യവസായത്തെ ഒരു രേഖീയ "വിഭവങ്ങൾ-ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ-മാലിന്യങ്ങൾ" മാതൃകയിൽ നിന്ന് ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള "വിഭവങ്ങൾ-ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ-പുനഃചംക്രമണം ചെയ്ത വിഭവങ്ങൾ" എന്ന ചട്ടക്കൂടിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. 2024 ആയപ്പോഴേക്കും, പ്രമുഖ കമ്പനികൾ അൾട്രാ-നേർത്ത, അൾട്രാ-ഹൈ-സ്ട്രെങ്ത് ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഹോട്ട്-സ്റ്റാമ്പിംഗ് സ്റ്റീലുകളുടെ വൻതോതിലുള്ള ഉത്പാദനം കൈവരിച്ചു, "ഗ്രീൻ സ്റ്റീലിന്റെ" വിലയും പാരിസ്ഥിതിക നേട്ടങ്ങളും സന്തുലിതമാക്കുന്നതിനൊപ്പം ഭാരം കുറഞ്ഞ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു.

III. സാങ്കേതിക നവീകരണങ്ങളും വിപണി പ്രവണതകളും: ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ "ചാര" മൂല്യം തിളങ്ങുന്നു.

1. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കുള്ള ആവശ്യകത വർദ്ധിക്കുന്നു. EAF ശേഷി വർദ്ധിക്കുകയും (ഉദാ. ചൂളകൾ 400 ടണ്ണിൽ കൂടുതലാകുകയും) ഉരുക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ പുരോഗമിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ (ഉദാ. ക്വാണ്ടം EAF-കൾ, ഇക്കോ-EAF-കൾ), ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കുള്ള ആവശ്യകത വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒരു നിർണായക അസംസ്കൃത വസ്തുവായി ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക്, പരിശുദ്ധി (ചാരത്തിന്റെ അളവ് <0.5%), ഒന്നിലധികം ഇംപ്രെഗ്നേഷനുകൾ (3–4 സൈക്കിളുകൾ), അൾട്രാ-ഹൈ-ടെമ്പറേച്ചർ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ (റെസിസ്റ്റിവിറ്റി <4 μΩ·m) എന്നിവയ്ക്കായി ഉയർന്ന മത്സരത്തെ നേരിടുന്നു.

2. ഗ്രീൻ പ്രീമിയവും സപ്ലൈ ചെയിൻ ഇന്റഗ്രേഷനും ചൈനയുടെ "ഡ്യുവൽ കാർബൺ" ലക്ഷ്യങ്ങൾക്ക് കീഴിൽ, ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്ക് നിർമ്മാതാക്കൾ ഗ്രീൻ എനർജി ഉൽപ്പാദനത്തിലൂടെയും കാർബൺ വ്യാപാരത്തിലൂടെയും കാർബൺ കാൽപ്പാടുകൾ കുറയ്ക്കുകയും "ഗ്രീൻ പ്രീമിയങ്ങൾ" നേടുകയും അന്താരാഷ്ട്ര ഹൈ-എൻഡ് ക്ലയന്റുകളെ ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രമുഖ സ്ഥാപനങ്ങൾ "കോക്ക് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ-ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ-ആനോഡ് വസ്തുക്കൾ", വിതരണ ശൃംഖലകൾ സ്ഥിരപ്പെടുത്തൽ, ചെലവ് കുറയ്ക്കൽ എന്നിവയിൽ വ്യാപിച്ചുകിടക്കുന്ന സംയോജിത വ്യാവസായിക ലൂപ്പുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് ലംബമായി വികസിക്കുന്നു.

3. സ്റ്റീൽ വ്യവസായത്തിന്റെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ചൈനയുടെ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ പോലുള്ള നയവും വിപണിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വളർച്ചാ നയങ്ങളും EAF ദത്തെടുക്കലിനെ വ്യക്തമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, 2025 ആകുമ്പോഴേക്കും EAF സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണ അനുപാതം ഗണ്യമായി ഉയരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. EAF-കൾക്കുള്ള ഒരു പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായി, ഗ്രാഫിറ്റൈസ്ഡ് പെട്രോളിയം കോക്ക് സുസ്ഥിരമായ വിപണി വളർച്ച കാണുകയും വ്യവസായത്തെ ഉയർന്ന പ്രകടനത്തിലേക്കും കുറഞ്ഞ ഉദ്‌വമനത്തിലേക്കും നയിക്കുകയും ചെയ്യും.