গ্রাফিটাইজড পেট্রোলিয়াম কোকের ভবিষ্যৎ প্রযুক্তিগত গবেষণা ও উন্নয়নের দিকনির্দেশনা কী?

গ্রাফাইটাইজড পেট্রোলিয়াম কোকের ভবিষ্যৎ প্রযুক্তি গবেষণা ও উন্নয়নের দিকনির্দেশনা প্রধানত নিম্নলিখিত দিকগুলোর উপর আলোকপাত করে:

উচ্চ-বিশুদ্ধতা এবং নিম্ন-অশুদ্ধতা প্রযুক্তি

বিলম্বিত কোকিং প্রক্রিয়া এবং গভীর ডিসালফারাইজেশন কৌশলের উন্নতির মাধ্যমে পেট্রোলিয়াম কোকে থাকা সালফার, ছাই এবং অন্যান্য অপদ্রব্যের পরিমাণ কমানো যায়। উদাহরণস্বরূপ, সিনোপেক চিংদাও রিফাইনারি সালফারের পরিমাণ ০.৩%-এর নিচে নামিয়ে এনেছে, যা নতুন জ্বালানি খাতে স্বল্প-সালফারযুক্ত পেট্রোলিয়াম কোকের চাহিদা পূরণ করছে। ভবিষ্যতে, ছাইয়ের পরিমাণ ৮-১০ ওজন শতাংশ থেকে কমিয়ে ১ ওজন শতাংশের নিচে আনার জন্য কার্যকর ডিঅ্যাশিং প্রযুক্তির আরও উন্নয়ন করা প্রয়োজন, যার ফলে উপাদানের বিশুদ্ধতা এবং কার্যক্ষমতার স্থিতিশীলতা বৃদ্ধি পাবে।

উচ্চমানের পণ্যের কাস্টমাইজড উন্নয়ন

লিথিয়াম ব্যাটারির অ্যানোড উপাদান এবং ফটোভোল্টাইক সিলিকন ফিডস্টক রিডিউসিং এজেন্টের মতো উচ্চ-স্তরের ক্ষেত্রগুলির জন্য বিশেষায়িত পেট্রোলিয়াম কোক পণ্য তৈরি করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, ব্যাটারির শক্তি ঘনত্ব এবং চক্র জীবন উন্নত করার জন্য পাওয়ার ব্যাটারি-নির্দিষ্ট কোকে সালফারের পরিমাণ <০.৫% এবং ছাইয়ের পরিমাণ <০.৩%-এর মতো সূচকগুলি পূরণ করতে হবে। এছাড়াও, বিজারণ দক্ষতা বাড়াতে এবং সিলিকন ফিডস্টক উৎপাদনের খরচ কমাতে ফটোভোল্টাইক-গ্রেড পেট্রোলিয়াম কোকের জন্য অপ্টিমাইজড ছিদ্র কাঠামো প্রয়োজন।

গভীর প্রক্রিয়াকরণ এবং উচ্চ-মূল্য সংযোজিত ব্যবহার

শিল্পের মূল্য সংযোজন বাড়ানোর জন্য নিডল কোক এবং কার্বন ফাইবারের মতো গভীর প্রক্রিয়াজাত পণ্যের উন্নয়ন করা উচিত। অতি-উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন গ্রাফাইট ইলেকট্রোডের মূল কাঁচামাল হিসেবে, ইলেকট্রিক আর্ক ফার্নেস স্টিলমেকিং এবং নতুন শক্তি সরবরাহ শৃঙ্খলে নিডল কোকের চাহিদা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, জিনঝো পেট্রোকেমিক্যাল উচ্চ-স্তরের বাজারের চাহিদা মেটাতে নিডল কোকের দীর্ঘমেয়াদী উৎপাদন অর্জন করেছে।

পরিবেশবান্ধব এবং সবুজ উৎপাদন প্রযুক্তি

ক্রমবর্ধমান কঠোর পরিবেশগত নীতির পরিপ্রেক্ষিতে, কম দূষণকারী এবং কম শক্তি-খরচের উৎপাদন প্রক্রিয়া তৈরি করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, গলিত লবণ তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতির মাধ্যমে ১০০০°C-এর নিচে গ্রাফিটাইজেশন সম্পন্ন করা যায়, যা প্রচলিত উচ্চ-তাপমাত্রা ও উচ্চ-চাপের পদ্ধতির (২০০০°C-এর উপরে) তুলনায় শক্তি খরচ ৪০% কমায় এবং এটি বিভিন্ন কার্বনযুক্ত কাঁচামালের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। অধিকন্তু, ফ্লুইডাইজড বেড অ্যাক্টিভেশন প্রযুক্তি নিষ্ক্রিয় কণা যোগ করে জমাট বাঁধা প্রতিরোধ করে, অ্যাক্টিভেশনের সময় ২-৮ ঘণ্টায় কমিয়ে আনে এবং শক্তি খরচ আরও হ্রাস করে।

সুনির্দিষ্ট ছিদ্র কাঠামো নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি

গ্রেডিয়েন্ট অ্যাক্টিভেশন এবং ইন-সিটু ডোপিং কৌশলের মাধ্যমে, পদার্থের কার্যক্ষমতা বৃদ্ধির জন্য পেট্রোলিয়াম কোক-ভিত্তিক ছিদ্রযুক্ত কার্বনের ছিদ্র কাঠামো নিয়ন্ত্রণ করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি H₂O/CO₂ সমন্বিত অ্যাক্টিভেশন প্রক্রিয়া প্রয়োগ করে একটি মাইক্রোপোর-মেসোপোর যৌগিক কাঠামো (মেসোপোর অনুপাত ২০%-৬০%) তৈরি করা হয়, যা বিভিন্ন প্রয়োগের ক্ষেত্রের জন্য উপযুক্ত। একই সাথে, NH₃ বা H₃PO₄ যোগ করার মাধ্যমে নাইট্রোজেন/ফসফরাস পরমাণু ডোপিং (ডোপিং মাত্রা ১-৫ অ্যাট%) করা যায়, যা পরিবাহিতা এবং পৃষ্ঠীয় সক্রিয়তা বৃদ্ধি করে।

নতুন শক্তি খাতে প্রয়োগের সম্প্রসারণ

পেট্রোলিয়াম কোক-ভিত্তিক অ্যাক্টিভেটেড কার্বন এবং সুপারক্যাপাসিটর কার্বনের মতো নতুন শক্তি উপকরণ তৈরি করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, সিলিকন অ্যানোডের “সোনালী সঙ্গী” হিসেবে পেট্রোলিয়াম কোক-ভিত্তিক ছিদ্রযুক্ত কার্বন, ছিদ্র কাঠামো নিয়ন্ত্রণের (৫০-৫০০ ন্যানোমিটার বদ্ধ ছিদ্র কাঠামো) মাধ্যমে সিলিকনের আয়তন প্রসারণকে প্রশমিত করে এর চক্র স্থায়িত্ব ৩০০% পর্যন্ত উন্নত করে। ধারণা করা হচ্ছে যে, ২০৩০ সালের মধ্যে এর বৈশ্বিক বাজারের আকার ১২০ বিলিয়ন ইউয়ান ছাড়িয়ে যাবে, যার চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক বৃদ্ধির হার হবে ২৫%।

বুদ্ধিমান এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন প্রযুক্তি

ইন্টারনেট অফ থিংস (আইওটি) এবং ব্লকচেইন প্রযুক্তির ব্যবহার উৎপাদন দক্ষতা ও পণ্যের গুণমান বৃদ্ধি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ইন্টেলিজেন্ট ওয়্যারহাউজিং রিয়েল-টাইম ইনভেন্টরি পর্যবেক্ষণে সক্ষম করে, যা প্রতিক্রিয়ার গতি ৫০% পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয়। ব্লকচেইন ট্রেসেবিলিটি পণ্যের জন্য “কার্বন ফুটপ্রিন্ট” সার্টিফিকেশন প্রদান করে, যা ইইউ-এর ইএসজি বিনিয়োগের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।