Framtíðartæknirannsóknir og þróun grafítísks jarðolíukóks beinast aðallega að eftirfarandi þáttum:
Tækni með mikilli hreinleika og lágum óhreinindum
Með því að bæta seinkuð kóksframleiðsluferli og djúpa brennisteinshreinsunartækni er hægt að draga úr brennisteins-, ösku- og annarra óhreininda í jarðolíukoksi. Til dæmis hefur Sinopec Qingdao olíuhreinsunarstöðin lækkað brennisteinsinnihaldið niður fyrir 0,3% og mætt þannig eftirspurn eftir jarðolíukoksi með lágu brennisteinsinnihaldi í nýjum orkugeiranum. Í framtíðinni er nauðsynlegt að þróa frekar skilvirka öskuhreinsunartækni til að draga úr öskuinnihaldinu úr 8-10% þyngdarhlutfalli niður fyrir 1% þyngdarhlutfall og þar með auka hreinleika efnisins og stöðugleika afkösta.
Sérsniðin þróun á hágæða vörum
Sérhæfðar jarðolíukóksvörur ættu að vera þróaðar fyrir háþróaða svið eins og anóðuefni fyrir litíumrafhlöður og afoxunarefni fyrir sólarselluefni. Til dæmis verður kók sem er sérhannað fyrir rafhlöður að uppfylla mælikvarða eins og brennisteinsinnihald <0,5% og öskuinnihald <0,3% til að bæta orkuþéttleika og líftíma rafhlöðunnar. Að auki þarf sólarsellukóks að hafa fínstilltar porubyggingar til að auka afoxunarhagkvæmni og lækka framleiðslukostnað fyrir kísilefni.
Djúpvinnsla og mikils virðisaukandi nýting
Þróa ætti djúpunnar vörur eins og nálarkók og koltrefjar til að auka virðisauka í greininni. Sem aðalhráefni fyrir afar öflug grafítrafskaut hefur eftirspurn eftir nálarkóki aukist verulega innan stálframleiðslu í rafbogaofnum og í nýrri orkuframboðskeðju. Til dæmis hefur Jinzhou Petrochemical náð langtímaframleiðslu á nálarkóki, sem uppfyllir kröfur markaðarins á háu stigi.
Umhverfisvæn og græn framleiðslutækni
Til að bregðast við sífellt strangari umhverfisstefnu ætti að þróa framleiðsluferli með litlum mengun og orkunotkun. Til dæmis getur rafgreining á bráðnu salti náð fram grafítmyndun undir 1000°C, sem dregur úr orkunotkun um 40% samanborið við hefðbundnar háhita- og háþrýstingsaðferðir (yfir 2000°C) og er nothæf fyrir ýmis kolefnisrík hráefni. Ennfremur kemur virkjunartækni með fljótandi rúmi í veg fyrir kekkjun með því að setja inn óvirkar agnir, stytta virkjunartímann í 2-8 klukkustundir og draga enn frekar úr orkunotkun.
Nákvæm tækni til að stjórna svitaholabyggingu
Með stigulsvirkjun og aðferðum með íblöndun á staðnum er hægt að stjórna svitaholubyggingu á porous kolefnum sem byggja á jarðolíukóki til að bæta afköst efnisins. Til dæmis myndar notkun samverkandi H₂O/CO₂ virkjunarferlis samsetta uppbyggingu örsvita og mesópora (mesóporahlutfall 20%-60%) sem hentar mismunandi notkunarsviðum. Samtímis gerir innleiðing NH₃ eða H₃PO₄ íblöndun köfnunarefnis/fosfóratóma (íblöndunarstig 1-5 at%), sem eykur leiðni og yfirborðsvirkni.
Útvíkkun notkunar í nýjum orkugeiranum
Þróa ætti ný orkuefni eins og virkt kolefni úr jarðolíukóki og ofurþéttukolefni. Til dæmis bætir porous kolefni úr jarðolíukóki, sem „gullni samstarfsaðilinn“ fyrir kísilanóður, stöðugleika hringrásarinnar um 300% með stjórnun á porubyggingu (50-500 nm lokuð porubygging) til að draga úr rúmmálsþenslu kísils. Gert er ráð fyrir að heimsmarkaðurinn muni fara yfir 120 milljarða júana árið 2030, með 25% samsettum árlegum vexti.
Greind og sjálfvirk framleiðslutækni
Með því að nýta sér internetið hlutanna (IoT) og blockchain-tækni er hægt að auka framleiðsluhagkvæmni og gæði vöru. Til dæmis gerir snjall vöruhús kleift að fylgjast með birgðum í rauntíma og bæta svörunarhraða um 50%. Rekjanleiki blockchain-tækni veitir vottun um „kolefnisfótspor“ fyrir vörur og uppfyllir þannig kröfur ESB um ESG-fjárfestingar.
Birtingartími: 24. september 2025