चीन: अक्सिजन शुद्धीकरण मा आविष्कार? 

जब तपाइँ "चीनबाट अक्सिजन शुद्धिकरणमा आविष्कारहरू?" सुन्नुहुन्छ, पहिलो विचार फेरि मार्केटिङ हो, फेरि तिनीहरूले सुनको पहाडहरू वाचा गर्छन्। धेरै पटक मैले परियोजनाहरू भेट्टाएँ जहाँ, सुन्दर शब्दहरू अन्तर्गत, पुरानो प्रविधिहरूको पूर्ण रिप्याकिङ लुकाइएको थियो, वा त्यस्तो कच्चा चीजहरू जुन औद्योगिक अनुप्रयोगको नजिक पनि थिएन। तर विगत पाँच-सात वर्षमा, स्पष्ट रूपमा भन्नुपर्दा, चित्र परिवर्तन हुन थालेको छ। र यो चर्को कथनहरूको बारेमा होइन, तर साइटमा काम गर्ने सहकर्मीहरूबाट मैले देखेको वा सुनेको विशेष परियोजनाहरूको बारेमा हो। यो आधारभूत आविष्कारहरूको बारेमा होइन, बरु प्रणालीहरू, लागू इन्जिनियरिङ्को बारेमा हो - कसरी ज्ञात सिद्धान्तहरूलाई भरपर्दो, कुशल र, आर्थिक रूपमा सम्भव उपकरणको स्तरमा ल्याउने। यो क्षेत्र मा विशेष गरी उल्लेखनीय छअक्सिजन शुद्धीकरणधातु विज्ञान, रासायनिक उद्योग र चिकित्सा को लागी।

यो चासो कहाँबाट आउँछ?

यो सबै मापन मा तल आउँछ। चिनियाँ उद्योग औद्योगिक ग्यासको एक विशाल उपभोक्ता हो। कुनै पनि, सानो पनि, हावा विभाजन प्रक्रिया वा उत्पादन शुद्धीकरण को दक्षता मा वृद्धि राष्ट्रिय स्तर मा ठूलो बचत प्रदान गर्दछ। तसर्थ, R&D मा लगानी यहाँ एकदम व्यावहारिक छ। तर अर्को चालकलाई अक्सर बेवास्ता गरिन्छ: वातावरणीय नियमहरू। तिनीहरू उफ्रन र सीमाहरूद्वारा कडा हुँदैछन्, र केवल अक्सिजन उत्पादन गर्छन्? पर्याप्त छैन। यो ऊर्जा खपत (र त्यसकारण पावर प्लान्टहरूबाट उत्सर्जन) कम गर्न आवश्यक छ र उत्पादन उत्पादनको शुद्धताको ग्यारेन्टी गर्न आवश्यक छ ताकि, उदाहरणका लागि, इलेक्ट्रोनिक्स उद्योगमा सिलिकन वेफर्सको प्रदूषणको जोखिम छैन।

मैले एक पटक मेडिकल अक्सिजन उत्पादनको लागि छोटो-साइकल तापविहीन सोखन (PSA) स्थापनाको अडिटमा काम गरें। ग्राहकले जिओलाइटको उच्च खपत र उत्पादकत्वमा कमी आएको गुनासो गरे। मानक जवाफ adsorbent परिवर्तन गर्न हो। तर विकास कम्पनीका चिनियाँ इन्जिनियरहरू देखिन्छन्चेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं, गहिरो खने। तिनीहरूले फरक प्रकारको जिओलाइट मात्र प्रस्ताव गरेनन्, तर स्तम्भहरूमा सम्पूर्ण हाइड्रोडाइनामिक्सलाई परिमार्जन गरे र प्रवाह प्रतिरोध र स्पट वाटरलोगिङ कम गर्न वितरण ट्रेको कन्फिगरेसन परिवर्तन गरे। नतिजा यो हो कि तिनीहरूले 30% द्वारा शोषकको जीवन मात्र विस्तार गरेनन्, तर कम्प्रेसरको ऊर्जा खपत पनि घटाए। यो तिनीहरूको दृष्टिकोणको एक विशिष्ट उदाहरण हो: चक्रलाई पुन: आविष्कार गर्न होइन, तर यसमा भएका प्रत्येक गियरलाई सीमामा अनुकूलन गर्न।

वैसे, बारेमाचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं (https://www.yzkjhx.ru)। यो केवल एक निर्माता होइन, तर तिनीहरूले आफूलाई कसरी स्थिति दिन्छन् - एक रासायनिक प्रविधि कम्पनीको आधारमा डिजाइन संस्थान। 120 मिलियन युआनको दर्ता पूंजी एक गम्भीर बोली हो। तिनीहरूको बल, मेरो विचारमा, तिनीहरूले आधारभूत अनुसन्धान (जसको चीनमा अहिले धेरै छ) र वास्तविक कारखाना फ्लोर बीचको लिङ्कको रूपमा काम गर्दछ। तिनीहरूले प्रयोगशालाको विकास लिन्छन्, यसलाई पायलट प्लान्टहरूमा परीक्षण गर्छन्, र त्यसपछि ग्राहकलाई तयार टर्नकी प्राविधिक समाधान प्रस्ताव गर्छन्। मैले हाइड्रोकार्बनबाट अक्सिजन प्रक्रियाको लागि गहिरो शुद्धिकरणमा तिनीहरूको परियोजनाहरू देखेँ - त्यहाँ उत्प्रेरक र अवशोषण विधिहरूको संयोजन धेरै कुशलतापूर्वक निर्माण गरिएको थियो।

तिनीहरू वास्तवमा कहाँ सफलताहरू खोज्दैछन्?

यदि हामी प्राविधिक क्षेत्रहरूको बारेमा कुरा गर्छौं भने, ध्यान धेरै विकास बिन्दुहरूमा केन्द्रित छ। पहिलो झिल्ली हो। कुनै नराम्रो विभाजनको लागि ती सामान्य बहुलक झिल्लीहरू होइन, तर अत्यधिक छनौट मिश्रित सामग्रीहरू। चिनियाँ प्रयोगशालाहरूले धातु-जैविक फ्रेमवर्क (MOFs) वा ग्राफिन अक्साइडहरूमा आधारित न्यानोपोरस संरचनाहरूको साथ सक्रिय रूपमा प्रयोग गरिरहेका छन्। अहिलेसम्म यी मुख्यतया वैज्ञानिक जर्नलहरूमा लेखहरू छन्, तर त्यहाँ पहिले नै पाइलट लाइनहरू छन् जहाँ त्यस्ता झिल्लीहरू अक्सिजन प्रवाहबाट नाइट्रोजन र आर्गनको सूक्ष्म अशुद्धताहरू हटाउन परीक्षण भइरहेको छ। समस्या, सधैं जस्तै, स्थायित्व र स्केलिंग हो। मलाई चिनेका एकजना प्राविधिकले गुनासो गरे कि एमओएफ-आधारित झिल्लीले पहिलो दुई सय घण्टाको लागि उत्कृष्ट चयनशीलता देखायो, र त्यसपछि यसको छिद्रहरू विश्लेषणले पनि तुरुन्तै पहिचान गर्न नसक्ने कुराले बन्द हुन थाल्यो।

दोस्रो क्षेत्र adsorbents छ। यहाँ काम दुई दिशामा गइरहेको छ: दिइएको छिद्र आकार (एक विशिष्ट प्रदूषक अणुको लागि) र हाइब्रिड सामग्रीको विकासको साथ जिओलाइटहरूको सिर्जना। उदाहरण को लागी, जिओलाइट चाँदी वा म्यांगनीज अक्साइड को न्यानो कणहरु संग गर्भवती छ, जसले केवल शोषण मात्र गर्दैन, तर उत्प्रेरक रूपमा इथाइलिन वा एसिटिलीन जस्ता अशुद्धताहरु लाई विघटन गर्दछ। यो श्वासप्रश्वासको लागि र केही रासायनिक संश्लेषणका लागि अक्सिजन उत्पादनको लागि महत्वपूर्ण छ। मैले यस्तो सामग्रीको एक प्रयोगात्मक ब्याच देखेँ - यो सामान्य ग्रेन्युलहरू जस्तो देखिन्थ्यो, तर यसको पुनरुत्थानलाई मानक तताउने आवश्यक पर्दैन, तर निश्चित ग्याँस मिश्रणसँग धुनु पर्छ। इन्जिनियरहरूले भल्भ कन्ट्रोल युनिटलाई पुन: गर्नुपरेको थियो।

तेस्रो, के यो "स्मार्ट?" नियन्त्रण। लाग्छ, यहाँ नयाँ के छ? तर Yizhi टेक्नोलोजी लगायत चिनियाँ कम्पनीहरूले औद्योगिक इन्टरनेट अफ थिंग्स (IIoT) र मेसिन लर्निङमा आधारित प्रणालीहरू सक्रिय रूपमा लागू गरिरहेका छन्। सेन्सरहरूले वास्तविक समयमा दबाव र तापमान मात्र होइन, तर आउटलेट प्रवाहको वर्णक्रमीय संरचना पनि निगरानी गर्दछ। एल्गोरिदमले अशुद्धता वा शोषकको ह्रासको सफलताको क्षण निश्चित समयद्वारा होइन, तर प्यारामिटरहरूमा परिवर्तनहरूको गतिशीलताद्वारा भविष्यवाणी गर्न सिक्छ। यसले तपाईंलाई चक्रहरू अनुकूलन गर्न, ऊर्जा र स्रोतहरू बचत गर्न अनुमति दिन्छ। साँचो, सुरुमा, त्यस्ता प्रणालीहरू बटन र दबाब गेजहरूमा अभ्यस्त मर्मत कर्मचारीहरूको लागि टाउको दुखाइ हो।

डुब्ने र खाडलहरू

तपाईं असफलताको बारेमा कुरा नगरी नवीनताको बारेमा कुरा गर्न सक्नुहुन्न। तिनीहरूमध्ये पर्याप्त छन्। एउटा सामान्य कथा हो जब प्रयोगशाला सफलता धेरै छिटो र क्रूर रूपमा उद्योगमा हस्तान्तरण गर्न प्रयास गरिन्छ। एउटा स्टिल मिलमा एउटा मामला थियो: तिनीहरूले नयाँ योजना ल्याएअक्सिजन शुद्धीकरणहाइड्रोजन हटाउन कम तापमान उत्प्रेरक प्रयोग गर्दै। प्रयोगशालामा, शुद्ध संश्लेषण ग्याँस प्रयोग गरेर, सबै कुरा पूर्ण रूपमा काम गर्यो। प्लान्टमा, प्रवाहमा कम्प्रेसर लुब्रिकेन्टबाट सिलोक्सेनको ट्रेसहरू थिए, जसलाई ध्यानमा राखिएको थिएन। उत्प्रेरकलाई विष दिइएको छ? एक हप्ता भित्र, परियोजना स्थिर भयो र तिनीहरू पुरानो, कम प्रभावकारी, तर प्रमाणित योजनामा ​​फर्किए। यो एक क्लासिक गल्ती हो - वास्तविक, "फोहोर" लाई कम गर्दै? कच्चा माल को संरचना।

अर्को समस्या अर्थतन्त्रको हो । सबैभन्दा उन्नत शोषक वा झिल्ली धेरै महँगो हुन सक्छ। चिनियाँ कम्पनीहरूले कच्चा पदार्थ र स्केलको उत्पादन स्थानीयकरण गरेर यसबाट बाहिर निस्किरहेका छन्। तर यसले पनि सधैं बचत गर्दैन। मलाई याद छ कि एक विक्रेताले रेकर्ड आर्द्रता क्षमताको साथ सुपरजियोलाइट प्रस्ताव गरेको थियो। तर यसको पुनरुत्थानको लागि मानक भन्दा 50 डिग्री बढी तापक्रम चाहिन्छ। हामीले भट्टीलाई पुन: गर्न र इन्धन खपत बढाउनु पर्छ। फलस्वरूप, परियोजना जीवन चक्र नकारात्मक भयो। आविष्कारको लागि कसैलाई पनि आविष्कारको आवश्यकता पर्दैन।

र, निस्सन्देह, मानव कारक। नयाँ प्रविधिलाई नयाँ सीप चाहिन्छ। यो स्थापना स्थापना गर्न पर्याप्त छैन, तपाईंले यसलाई सञ्चालन गर्न, यसको "व्यवहार" बुझ्न मानिसहरूलाई तालिम दिन आवश्यक छ। मैले एक अवस्थाको सामना गरें जहाँ, सफाई इकाई अपग्रेड गरेपछि, आदतबाट बाहिरका अपरेटरहरूले पुरानो टाइमर अनुसार पुनर्जन्म मोड अन गरे, अनुकूलन प्रणालीका सबै फाइदाहरूलाई अस्वीकार गर्दै। मैले घटनास्थलमै व्यावहारिक तालिमको सम्पूर्ण शृङ्खला सञ्चालन गर्नुपर्ने थियो।

यसले बजारको लागि के अर्थ राख्छ?

त्यसोभए, हामीसँग तल्लो रेखामा के छ? चीनले त्यति धेरै नयाँ सिद्धान्त आविष्कार गरिरहेको छैनअक्सिजन शुद्धीकरण, कतिजना आफ्नो विकास, एकीकरण र व्यावसायीकरणमा विश्व नेता बन्छन्। तिनीहरूको दृष्टिकोण व्यवस्थित छ: आधारभूत विज्ञान (जसलाई राज्यद्वारा उदारतापूर्वक वित्त पोषित छ) लागू संस्थानहरू (जस्तै माथि उल्लिखित चेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं, लिमिटेड) मार्फत उपकरणहरूको ठूलो उत्पादनसम्म। यसले एक शक्तिशाली synergistic प्रभाव सिर्जना गर्दछ।

विश्वव्यापी खेलाडीहरूका लागि यो चुनौती र अवसर दुवै हो। चुनौती यो हो कि चिनियाँ उपकरणहरू मूल्यमा मात्र नभई प्राविधिक विशेषताहरूमा पनि, विशेष गरी मध्यम-शक्ति खण्डमा थप प्रतिस्पर्धी बन्दै गएको छ। अवसर - किनभने टेक्नोलोजी समाधान र घटकहरूको नयाँ स्रोत उभरिरहेको छ। युरोपेली ईन्जिनियरिङ्का लागि चीनबाट स्थापनाका मुख्य तत्वहरू, उदाहरणका लागि, नियन्त्रण एकाइहरू वा विशेष adsorbers खरीद गर्न, र तिनीहरूलाई तिनीहरूको कम्प्लेक्समा एकीकृत गर्न असामान्य छैन।

व्यक्तिगत रूपमा, मलाई लाग्छ कि सबैभन्दा चाखलाग्दो प्रवृत्ति हाइब्रिडाइजेशन हो। भविष्य एउटा "विजयी" को मात्र होइन। प्रविधि, तर तिनीहरूको स्मार्ट संयोजन पछि। उदाहरण को लागी, प्राथमिक संवर्धन को लागी एक झिल्ली एकाई, "स्मार्ट" मा छोटो-चक्र सोखन पछि। राम्रो सफाई को लागी zeolites, र यो सबै एक आत्म-शिक्षा प्रणाली को नियन्त्रण अन्तर्गत। यस्तो लचिलो, प्रभावकारी र भरपर्दो कम्प्लेक्सको सृजनामा, ठूलो नारामा होइन, यस क्षेत्रमा वास्तविक चिनियाँ आविष्कारहरू आज प्रकट भएका छन्। र विकासको गति र गहिराइलाई हेर्दा यो प्रवृत्तिले मात्र बल प्राप्त गर्नेछ।

निष्कर्षको सट्टा: अगाडि हेर्नुहोस्

यदि तपाईंले क्षितिजभन्दा बाहिर हेर्ने प्रयास गर्नुभयो भने, मेरो विचारमा मुख्य प्रयासहरू स्रोत बचत र अनुकूलनतर्फ सर्नेछ। उद्योगका मागहरू थप र अधिक विशिष्ट हुँदै गइरहेका छन्। एउटा बिरुवालाई 99.8% शुद्धताको अक्सिजन चाहिन्छ, तर CO2 को पनि ट्रेसहरूको ग्यारेन्टी अनुपस्थितिको साथ, अर्को - 99.5%, तर अस्थिर लोड अन्तर्गत सबैभन्दा कम सम्भावित लागतको साथ। त्यहाँ कम सार्वभौमिक समाधान हुनेछ।

डिजिटल जुम्ल्याहाले प्रमुख भूमिका खेल्न थाल्नेछ - स्थापनाहरूको भर्चुअल मोडेलहरू जसमा नयाँ अपरेटिङ मोडहरू परीक्षण गर्न सकिन्छ, पहिरन भविष्यवाणी गरिएको छ र वास्तविक उत्पादनमा जोखिम बिना प्रशिक्षित कर्मचारीहरू। चिनियाँ कम्पनीहरूले यस क्षेत्रमा सक्रिय रूपमा लगानी गरिरहेका छन्।

र एउटा अन्तिम कुरा। सफलता प्रविधिमा मात्र नभई इकोसिस्टममा पनि निर्भर हुनेछ। यो स्थापनाको सेन्सरबाट प्राप्त डाटालाई प्लान्ट वा प्राविधिक ग्यास रसदको समग्र ऊर्जा व्यवस्थापन प्रणालीमा कति छिटो र सहज रूपमा एकीकृत गर्न सकिन्छ भन्ने कुरामा निर्भर गर्दछ। यो जहाँ अक्सिजन शुद्धिकरणमा नवीनता एक पृथक कार्य हुन छोड्छ र "स्मार्ट" को ठूलो चित्रको हिस्सा बन्छ। उत्पादन। र यो ठूलो तस्वीरमा, चिनियाँ खेलाडीहरूले धेरै प्रमुख स्थान ओगट्ने हरेक मौका पाएका छन्। तिनीहरू ठूलो स्वरले चिच्याएकाले होइन, तर तिनीहरूले जटिल कामहरू विश्वसनीय रूपमा र परियोजनाको अन्तिम अर्थशास्त्रमा नजर राखेर गर्न सिकेका छन्। र यो, अन्ततः, बजार मा सबैभन्दा शक्तिशाली तर्क हो।