중국 흡착석탄: 신기술? 

중국 흡착석탄: 신기술?

이 조합을 들으면 "중국 석탄 흡착제?" — 첫 번째 생각은 종종 가격에 관한 것입니다. 값이 싼. 그리고 품질에 관해서는... 뭐, 이해하시겠죠. 이것은 우리가 시장에서 일할 때 끊임없이 접하는 일반적인 고정관념입니다. 그러나 현실은, 특히 지난 5~7년 동안 훨씬 더 복잡하고 흥미로워졌습니다. 그렇습니다. 단순 물 정화나 공기 정화용으로 양산되는 저급 제품은 사라지지 않았습니다. 그러나 동시에 활성탄을 만드는 것뿐만 아니라 특정하고 때로는 매우 사소하지 않은 기술적 문제를 해결하는 전체 제조업체가 성장했습니다. 그리고 이것이 재미가 시작되는 곳입니다.

"석탄"뿐만 아니라 엔지니어링 재료

이전에는 많은 고객의 경우 사양이 요오드 수와 강도로 제한되었습니다. 이제 요청이 다릅니다. 예를 들어, "일반적인 유기물"이 아닌 페인트 및 바니시 생산에서 특정 휘발성 화합물을 포착하려면 "마이크로 및 메조 기공"뿐 아니라 특정 곡선 등 기공 크기 분포가 정확하게 정의된 석탄이 필요합니다. 또는 특정 시약이 함침된 연도 가스의 수은 증기를 포착하기 위한 흡착제입니다. 중국 실험실은 이것으로 작업하는 방법을 배웠습니다.

CIS의 화학 공장에서 공정 가스를 정화하는 프로젝트가 기억납니다. 목표는 미량의 특정 유기황 화합물을 제거하는 것이었습니다. 유럽 ​​공급업체는 막대한 예산에 맞는 표준 솔루션을 제공했습니다. 중국에서 온 동료들, 즉청두 Yizhi 기술 유한 회사(이것은 러시아어 포털입니다.yzkjhx.ru), 먼저 온도, 압력, 총 가스 구성 및 최고 부하에 대한 질문이 포함된 3페이지짜리 설문지를 보냈습니다. 그런 다음 분석을 위해 사용된 석탄 샘플을 요청했습니다. 그 후에야 그들은 코코넛 껍질을 기반으로 한 석탄이지만 2단계 활성화 및 수정된 세척 기능을 갖춘 프로토타입을 제안했습니다. 그 결과 효율성은 유럽 제품과 비슷했고 비용은 1.8배 낮았습니다. 핵심은 접근 방식이었습니다. 그들은 "상자"를 파는 것이 아니라 문제를 해결하고 있었습니다.

그러나 모든 것이 완벽하다고는 말할 수 없습니다. 배치마다 품질에 여전히 차이가 있는 곳이 있습니다. 때로는 형식적 매개변수(동일한 톤수)를 충족하기 위해 "최적화"할 수도 있습니다. 실제 순환 조건에서 흡착 안정성이 저하되는 방식으로 처리됩니다. 이는 즉시 보이지는 않지만 6개월 동안 작동한 후에는 나타납니다. 경험을 바탕으로 우리는 언급된 Yizhi와 같은 Huaxi Technology의 설계 및 연구 부서와 같이 등록 자본금이 1억 2천만 위안인 대형 기관의 경우 이러한 위험이 더 낮다는 결론에 도달했습니다. 그들은 심층적인 R&D 및 통제를 위한 자원을 보유하고 있습니다.

원자재와 '녹색'에 중점을 둡니다. 프로세스

또 하나 눈에 띄는 방향은 원료 기반의 다양화이다. 그들은 석탄에만 점점 더 의존하고 있습니다. 코코넛 껍질(클래식)뿐만 아니라 호두 껍질, 살구 알갱이, 대나무, 심지어 짚과 같은 농업 폐기물까지 모든 것이 사용됩니다. 이는 단순한 친환경 홍보가 아니다. 각 원자재는 예측 가능하고 재현 가능한 고유한 다공성 "출력" 구조를 가지고 있습니다. 예를 들어, 대나무 숯은 매우 긴 대공극을 특징으로 하며 이는 낮은 수압 저항을 제공하므로 일부 환기 시스템에 이상적입니다.

그러나 여기에 함정이 있습니다. 다양한 원료에 대한 활성화 기술을 미세하게 조정해야 합니다. 어느 날 우리는 의약품용으로 대량의 피칸 껍질 숯을 구입했습니다. 여권에 따르면 모든 것이 괜찮습니다. 실제로 증기를 이용한 재생(표준 절차) 후에 통제할 수 없는 분진 형성이 시작되어 고가의 흡착 컬럼이 거의 망가졌습니다. 공급업체와의 공동 분석 결과, 그 이유는 과도한 '공격성' 때문이었습니다. 일차 활성화로 인해 입자 구조가 약화되었습니다. 제조업체는 이를 부인하지 않고 제조법을 수정했습니다. 해당 상품은 현재 안정적으로 공급되고 있습니다.

활성화 자체도 진화합니다. 필요한 크기의 기공을 보다 정확하게 "절단"할 수 있는 물리화학적 하이브리드 방법에 대한 이야기가 점점 더 많아지고 있습니다. 그리고 중요한 것은 에너지 소비를 줄이는 것입니다. 활성화로에 열 회수를 도입하는 것은 더 이상 이국적이지 않지만 점차 고급 공장의 표준이 되고 있습니다. 이는 비용을 절감하고 궁극적으로 경쟁력에 영향을 미칩니다.

포장 기술: 분말에서 단일체까지

실제로 흡착성 탄소 자체가 전투의 절반입니다. 프레젠테이션 형식도 그다지 중요하지 않습니다. 그리고 여기서 중국 엔지니어들은 놀라운 유연성을 보여줍니다. 이전에는 주로 분쇄된 석탄이나 원통형 과립이 담긴 가방을 운반했습니다. 이제 주요 공급업체의 포트폴리오에는 니들 펀칭 탄소 섬유가 포함된 패브릭 백 필터, 기성품 에어컨 시스템용 카세트 장치, 낮은 압력 강하로 대량의 공기를 정화하기 위한 벌집형 모놀리식 구조(벌집) 등이 포함됩니다.

우리는 페인트 부스 프로젝트를 진행하고 있었습니다. 잔류 용제를 정밀하게 청소하려면 소형 장치가 필요했습니다. 유럽 ​​버전은 세분화된 탄소가 포함된 무거운 강철 카트리지입니다. 중국의 대안은 최소한의 바인더를 사용하여 특별한 방식으로 압축된 특수 분율의 활성탄으로 채워진 경량 플라스틱 카세트입니다. 테스트의 효율성은 비슷했지만 중고 모듈을 교체하는 데 1시간이 아닌 몇 분이 걸렸고 비용도 몇 배 더 저렴했습니다. 이 솔루션은 매우 성공적이어서 나중에 다른 시설에서도 복제되었습니다.

그러나 여기에도 뉘앙스가 있습니다. 때로는 '형태'를 추구하는가? "내용"이 약간 손실되었습니다. 강도를 부여하기 위해 과도한 양의 결합제(보통 페놀-포름알데히드 수지 기반)가 사용된 모놀리식 블록이 있었는데, 이는 기공을 부분적으로 막았고, 더 나쁘게는 가열 시 냄새 방출의 원인이 될 수 있었습니다. 이제 최고의 제조업체들은 더 불활성이고 더 얇은 바인더 또는 심지어 소결 방법으로 전환하고 있습니다.

여행의 일부로 딥

물론 몇몇 실패도 있었습니다. 우리는 유기물과 중금속 이온을 동시에 흡착해야 하는 복잡한 폐수 처리를 위한 소위 "양극성" 석탄을 사용한 경험이 있습니다. 중국 공급업체(최고 수준이 아님)는 함침 기술의 독창성을 확신했습니다. 실험실에서 벤치 테스트를 하는 동안 모든 것이 훌륭하게 작동했습니다. 그러나 실제 폐수에서, 다양한 구성과 부유 물질의 존재로 인해 석탄은 "맹인"입니까? 두 달 동안 재생이 거의 불가능했습니다. 금속을 수집하는 활성 장소는 유기 오염에 너무 민감하여 되돌릴 수 없게 차단된 것으로 나타났습니다. 아쉽게도 프로젝트가 취소되었습니다. 실험실 테스트와 실제 기술 환경이 매우 다르다는 것을 보여주는 값비싼 교훈이었습니다. 그리고 여권 데이터뿐만 아니라 향후 운영에 최대한 가까운 조건에서 장기간의 파일럿 테스트 결과도 요구하는 혁신적인 제품을 더욱 신중하게 작업해야 합니다.

반면에, 이러한 실패로 인해 우리는 흡착제의 표면 화학을 더 깊이 파고들게 되었습니다. 그리고 우리는 이미 다음 유사한 요청을 다르게 공식화하여 작업을 더 전문화된 서로 다른 흡착제를 사용하는 두 가지 정제 단계로 나눴습니다. 그리고 그들은 선택적 고분자-탄소 복합재를 연구하고 있는 중국 연구 그룹과 협력하여 다시 한 번 해결책을 찾았습니다.

결론은 무엇입니까? 앞을 내다보세요

그렇다면 이것이 신기술인가? 근본적인 발견에 관해 이야기한다면 아마도 그렇지 않을 것입니다. 그러나 알려진 원칙을 상업적으로 효과적이고 신뢰할 수 있으며 가장 중요한 맞춤형 솔루션에 적용하는 것에 대해 이야기한다면 절대적으로 그렇습니다. 오늘날 중국의 흡착제 석탄 시장은 하나의 단일체가 아닙니다. 이는 다층 구조입니다. 낮은 가격 부문과 빠르게 성장하는 상위 엔지니어링 부문에서 특정 사례를 다루게 됩니다.

제가 보는 추세는 더욱 전문화되는 것입니다. 금 채굴(시안화물 용액에서 금 수집), 식품 산업(유용한 성분을 보존하면서 오일 탈취), 전자 제품(불활성 가스의 초순수 정화) 등 특정 산업에 맞춰진 흡착제가 이미 나타나고 있습니다. 이 부문에서 경쟁은 더 이상 가격보다는 기술 역량과 공동 개발 능력에 기반을 두고 있습니다.

그러므로 “중국 흡착탄: 신기술?”이라는 질문에 저는 이렇게 대답하겠습니다. 예, 하지만 예약이 필요합니다. 이것은 '신기술'이 아니다. 진공 상태에서. 이는 과학적 지식을 실용적이고 실용적인 제품으로 포장하는 데 매우 효과적인 성숙하고 빠르게 적응하는 산업입니다. 이 사실을 무시한다는 것은 프로세스 최적화를 위한 모든 기회를 박탈한다는 것을 의미합니다. 가장 중요한 것은 상품 판매자가 아닌 잠재적인 산업 엔지니어로서 파트너 선택에 접근하는 것입니다. 그리고 늘 그렇듯이 철저하게 테스트하세요. 이 분야에 대한 경험은 비록 부정적이더라도 가장 귀중한 자산입니다.