गहरे समुद्र से गहरे अंतरिक्ष तकः हैनुओ के खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर एकाधिकार को तोड़ते हैं और ¥ लाइट ¥ फ़ू के लिए मार्ग प्रशस्त करते हैं

आज, हेनुओ टेक्नोलॉजी के उच्च प्रदर्शन वाले खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर को एक बार फिर *साइंस एंड टेक्नोलॉजी डेली* में "इनोवेटिव चाइना · प्रमुख नए उत्पाद" के रूप में प्रदर्शित किया गया है!

स्वतंत्र बौद्धिक संपदा अधिकार रखने और औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन हासिल करने वाली चीन की पहली कंपनी के रूप में, हेनुओ टेक्नोलॉजी की मालिकाना विनिर्माण प्रक्रिया ने घरेलू प्रतिस्थापन की गति को तेज करते हुए अंतरराष्ट्रीय एकाधिकार को सफलतापूर्वक तोड़ दिया है।

रिपोर्ट का पूरा पाठ नीचे दिया गया है, जो आपको इस "चीनी हल्के सामग्री" उद्यम की जबरदस्त क्षमताओं को देखने के लिए आमंत्रित करता है।

हाल ही में, चीन के राष्ट्रीय बौद्धिक संपदा प्रशासन ने "राष्ट्रीय बौद्धिक संपदा प्रदर्शन उद्यमों (2025-2027) के लिए उम्मीदवारों की सूची" प्रकाशित की, जिसमें शांक्सी हैनुओ टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड (इसके बाद "शांक्सी हैनुओ" के रूप में संदर्भित) को सूची में शामिल किया गया। स्वतंत्र बौद्धिक संपदा अधिकार रखने और उच्च प्रदर्शन वाले खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर (इसके बाद "खोखले माइक्रोस्फीयर" के रूप में संदर्भित) के औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन हासिल करने वाले पहले घरेलू उद्यम के रूप में, शांक्सी हैनुओ की मालिकाना विनिर्माण प्रक्रिया ने अंतरराष्ट्रीय एकाधिकार को तोड़ दिया है।

कंपनी के अध्यक्ष शेन पेंगज़ान ने बताया, "एक दशक से अधिक के गहन अनुसंधान और विकास के बाद, हमने खोखले माइक्रोस्फीयर के लिए एक उत्पादन प्रक्रिया सफलतापूर्वक विकसित की है।" "इस प्रक्रिया का उपयोग करके उत्पादित खोखले माइक्रोस्फीयर का व्यापक प्रदर्शन अंतरराष्ट्रीय स्तर पर उन्नत स्तर तक पहुंच गया है, कुछ मॉडल संपीड़न शक्ति और कण आकार वितरण जैसे मुख्य संकेतकों में दुनिया में अग्रणी हैं।"

खोखले माइक्रोस्फीयर क्षार-चूने बोरोसिलिकेट ग्लास से बने माइक्रोन आकार के खोखले गोले हैं; वे एक अक्रिय गैस से भरे होते हैं, उनकी बाहरी दीवार बेहद पतली होती है, और बेहद हल्के होते हुए भी अत्यधिक संपीड़न-प्रतिरोधी होते हैं। अड़तीस मिलियन खोखले माइक्रोस्फीयर का वजन केवल 1 ग्राम है, जिसकी अधिकतम संपीड़न शक्ति 180 मेगापास्कल से अधिक है। हल्के लेकिन उच्च शक्ति, थर्मल इन्सुलेशन, संक्षारण प्रतिरोधी और कम ढांकता हुआ स्थिरांक होने की उनकी मुख्य विशेषताओं के लिए धन्यवाद, खोखले माइक्रोस्फीयर अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ उन्नत समग्र सामग्री उद्योग श्रृंखला में एक अनिवार्य महत्वपूर्ण सामग्री बन गए हैं।

अपतटीय तेल निष्कर्षण के लिए आवश्यक विशेष सामग्री

हाल ही में, पूर्वी दक्षिण चीन सागर में चाइना नेशनल ऑफशोर ऑयल कॉर्पोरेशन (CNOOC) के एक ऑपरेशनल बेस पर, ड्रिल पाइप एक किलोमीटर से अधिक गहरे पानी में आगे बढ़ रहे थे। ऑन-साइट ऑपरेटरों ने बताया कि, एक बार ड्रिलिंग पूरी हो जाने पर, खोखले माइक्रोस्फीयर युक्त सीमेंट घोल को वेलबोर और आसपास के चट्टान निर्माण के बीच कुंडलाकार स्थान में इंजेक्ट किया जाएगा, जिससे कम घनत्व, उच्च-संपीड़न-शक्ति वाली सीमेंट रिंग बनेगी जो सीमेंटिंग की गुणवत्ता को बढ़ाती है और तेल और गैस विकास की सुरक्षा सुनिश्चित करती है।

"गहरे समुद्र में तेल और गैस की खोज और विकास में यह एक महत्वपूर्ण चरण है। गहरे पानी में सीमेंटिंग में, पारंपरिक उच्च घनत्व वाले सीमेंट घोल का उपयोग आसानी से नाजुक समुद्री संरचनाओं को तोड़ सकता है, जिससे ड्रिलिंग द्रव का नुकसान हो सकता है," शेन पेंगज़ान ने कहा। "सीमेंट घोल में खोखले माइक्रोस्फीयर का एक निश्चित अनुपात जोड़ने से इसे कम घनत्व और उच्च संपीड़न शक्ति मिलती है, जो गहरे पानी के अपतटीय कुओं को सीमेंट करने के लिए तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करती है।"

लंबे समय तक, चीन के तेल निष्कर्षण में उपयोग किए जाने वाले खोखले माइक्रोस्फेयर को विदेशों से आयात करना पड़ता था। शांक्सी हैनुओ के बोर्ड सचिव झाओ हुइलोंग ने स्वीकार किया, "घरेलू बाजार हिस्सेदारी का 75 प्रतिशत से अधिक हिस्सा विदेशी उत्पादों द्वारा एकाधिकार था, और विदेशी कंपनियों ने सख्त तकनीकी प्रतिबंध लगाए, अपने उत्पादों के उपयोग की निगरानी की और अप्रयुक्त सामग्रियों और ऑफकट्स की वापसी को मजबूर किया।"

2015 में, शांक्सी हैनुओ ने खोखले माइक्रोस्फीयर के बड़े पैमाने पर उत्पादन में एक सफलता हासिल की, जिसे तुरंत उथले पानी में चीन नेशनल ऑफशोर ऑयल कॉर्पोरेशन (CNOOC) के ऑफशोर ऑयल ऑपरेशन बेस पर आपूर्ति की गई। परीक्षण चरण के दौरान आपूर्ति की मात्रा साल-दर-साल 80 टन से बढ़कर सैकड़ों और फिर हजारों टन तक पहुंच गई, जिससे सभी जल गहराई परिचालन सीमाओं को कवर किया गया। आज तक, शांक्सी हेनुओ ने 10,000 टन से अधिक खोखले माइक्रोस्फीयर की आपूर्ति की है, जिससे सीमेंटिंग कार्यों के लिए सीएनओओसी के विशेष खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर की 100 प्रतिशत आपूर्ति प्राप्त हुई है।

शेन पेंगज़ान ने कहा, "हमारे द्वारा उत्पादित खोखले माइक्रोस्फीयर प्रदर्शन के मामले में विदेशी उत्पादों के बराबर हैं, लेकिन आयात की कीमत का केवल एक तिहाई खर्च होता है।" "इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि हमने अपतटीय तेल सीमेंटिंग सामग्री के क्षेत्र में प्रमुख प्रौद्योगिकियों पर स्वतंत्र नियंत्रण हासिल कर लिया है।"

औद्योगिक चुनौतियों को हल करने के लिए हजारों प्रयोग

अक्टूबर 2023 में, चाइना नेशनल पेट्रोलियम एंड केमिकल इंडस्ट्री फेडरेशन ने प्रमाणित किया कि शांक्सी हैनो की 'इंजीनियरिंग टेक्नोलॉजी और ऑफशोर ऑयल सीमेंटिंग के लिए खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर का अनुप्रयोग' अंतरराष्ट्रीय स्तर पर अग्रणी स्तर पर पहुंच गया है।

अपतटीय तेल सीमेंटिंग के लिए एक उच्च प्रदर्शन सामग्री के रूप में, खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर का औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन कोई आसान उपलब्धि नहीं है। "जब हमने इस क्षेत्र में प्रवेश किया, तो हमें विदेशी प्रौद्योगिकी प्रतिबंधों और औद्योगीकरण के लिए घरेलू मिसालों की कमी की दुविधा का सामना करना पड़ा; हमने खुद को 'तीन-नहीं' स्थिति में पाया: कोई तकनीकी चित्र नहीं, कोई तैयार उपकरण नहीं और कोई विशेषज्ञ प्रतिभा नहीं," शेन पेंगज़ान ने याद किया। उन्होंने औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया को पूरा करने के लिए 5 किलोग्राम परीक्षण के साथ शुरुआत करते हुए एक अनुसंधान और विकास टीम की स्थापना को वित्त पोषित किया।

2009 में, ताइहांग पर्वत की गहराई में शांक्सी हैनुओ कारखाने में, आर एंड डी टीम ने सिलिकॉन डाइऑक्साइड जैसे कच्चे माल को एक घोल में मिलाया और, पीसने, समरूपीकरण और फायरिंग सहित प्रक्रियाओं से गुजरने के बाद, खोखले माइक्रोस्फीयर के निर्माण की प्रतीक्षा की। जब उच्च तापमान वाली गोलाकार भट्ठी को पहले जलाया गया और फिर ठंडा किया गया, तो परिणाम ठोस या एकत्रित ग्लास माइक्रोस्फियर का ढेर था। शेन पेंगज़ान ने कहा, "प्रयोग से औद्योगिक उत्पादन की ओर बढ़ना, शोध को व्यावहारिक परिणामों में बदलना सैद्धांतिक शोध से आसान नहीं है।" "खोखले माइक्रोस्फीयर के लिए कच्चे माल के अनुपात में थोड़ी सी भी विचलन के परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर अलग-अलग अंतिम उत्पाद हो सकते हैं; यदि सिंटरिंग तापमान केवल कुछ डिग्री सेल्सियस अधिक है, तो खोखली संरचना ढह सकती है।"

प्रयोगात्मक डेटा वाले पीले रंग की नोटबुक के ढेर ऊंचे हो गए, जबकि दोषपूर्ण उत्पादों के ढेर ने उनकी आत्माओं पर भारी दबाव डाला। बार-बार परीक्षणों और पैरामीटर समायोजन के माध्यम से - छोटे पैमाने से बड़े पैमाने पर परीक्षणों और हजारों परीक्षण-और-त्रुटि प्रयासों की प्रगति के माध्यम से - आर एंड डी टीम ने, कड़ी मेहनत के माध्यम से, 2012 तक खोखले माइक्रोस्फियर के औद्योगिक उत्पादन के लिए आवश्यक सभी प्रमुख डेटा और प्रक्रियाओं की पहचान की: एक बहु-घटक कच्चे माल का घोल तैयार करना, सटीक स्प्रे ग्रैनुलेशन के माध्यम से हरे शरीर का निर्माण करना, और फिर उच्च तापमान लौ का उपयोग करके तुरंत उन्हें मोतियों में मजबूत करना।

हालाँकि, उत्पादन प्रक्रिया में सफलता केवल पहला कदम था। खोखले माइक्रोबीड्स के उत्पादन के लिए आवश्यक दर्जनों विशेष उपकरण उस समय चीन में उपलब्ध नहीं थे; सुखाने के उपकरण से लेकर कोर पेलेटाइजिंग भट्टी तक सब कुछ घर में ही विकसित करना पड़ा। एकल कस्टम-निर्मित ड्रायर के लिए, आर एंड डी टीम ने सफलता प्राप्त करने से पहले प्रोटोटाइप को छह या सात बार परिष्कृत करने के लिए निर्माता के तकनीशियनों के साथ काम करते हुए, जियांग्सू तक यात्रा की। झाओ हुइलोंग ने कहा, "उपकरण के मुख्य भाग के रूप में, पेलेटाइजिंग भट्टी को 600-1,000 डिग्री सेल्सियस रेंज के भीतर लौ को सटीक रूप से नियंत्रित करने में सक्षम होना चाहिए ताकि खोखले माइक्रोबीड्स समान रूप से लौ के माध्यम से गुजर सकें।" "हमने डिज़ाइन ब्लूप्रिंट तैयार किया और उत्पादन प्रक्रिया के माध्यम से दक्षिण में एक निर्माता का मार्गदर्शन किया; इससे पहले कि हम अंततः हमारे विनिर्देशों को पूरा करने वाली भट्ठी का उत्पादन करते, इसमें दर्जनों संशोधन हुए।"

खरोंच से शुरू करके और धीरे-धीरे बढ़ते हुए, शांक्सी हैनो ने 5-किलोग्राम परीक्षणों से लेकर सैकड़ों किलोग्राम वाले छोटे पैमाने के परीक्षणों तक प्रगति की, और फिर टन-पैमाने के पायलट परीक्षणों तक, खोखले माइक्रोस्फियर के लिए उपकरणों को अपनाने और प्रक्रियाओं को एक-एक करके स्थिर करने जैसी चुनौतियों से निपटने के लिए 'कदम-दर-कदम स्केलिंग-अप' दृष्टिकोण अपनाया। 2015 में, शांक्सी हैनो ने चीन की पहली औद्योगिक उत्पादन लाइन की स्थापना की, और 2023 में, इसने देश की एकमात्र 10,000-मीट्रिक-टन-स्केल उत्पादन लाइन पूरी की।

खोखले माइक्रोस्फीयर अनुप्रयोगों के नीले महासागर में आगे बढ़ना

झाओ हुइलोंग ने कहा, "हैनुओ हाई-परफॉर्मेंस हॉलो माइक्रोस्फीयर न्यू मटेरियल्स इंडस्ट्रियल पार्क, जिसका निर्माण हम गाओपिंग इकोनॉमिक डेवलपमेंट जोन, शांक्सी में कर रहे हैं, को इस साल के लिए शांक्सी की प्रमुख प्रांतीय स्तर की परियोजनाओं की सूची में शामिल किया गया है। संबंधित अधिकारियों की सहायता से, परियोजना के लिए भूमि सुरक्षित कर ली गई है। हम वर्तमान में पर्यावरणीय प्रभाव मूल्यांकन और ऊर्जा दक्षता मूल्यांकन जैसी प्रारंभिक प्रक्रियाओं को अंतिम रूप दे रहे हैं, और निर्माण जल्द ही शुरू होगा।"

इस साल, शांक्सी हैनुओ औद्योगिक पार्क के निर्माण में 750 मिलियन युआन का निवेश कर रहा है, जिसकी डिजाइन उत्पादन क्षमता 30,000 टन है और इसके पूरा होने और अगले साल चालू होने की उम्मीद है। झाओ हुइलोंग ने कहा, "हमारी वर्तमान वार्षिक उत्पादन क्षमता 15,000 टन है; इन 30,000 टन के अतिरिक्त के साथ, औद्योगिक पार्क खोखले माइक्रोस्फीयर के लिए दुनिया का सबसे बड़ा स्मार्ट उत्पादन आधार बन जाएगा।" उन्होंने कहा कि एक बार औद्योगिक पार्क पूरा हो जाने के बाद, खोखले माइक्रोस्फीयर का उपयोग न केवल तेल निष्कर्षण में किया जाएगा, बल्कि एयरोस्पेस और इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे क्षेत्रों में भी आवेदन मिलने की उम्मीद है।

इस उद्देश्य के लिए, शांक्सी हैनुओ ने एक अनुसंधान और विकास ढांचा स्थापित किया है जिसमें "गठबंधन - अनुसंधान संस्थान - इंजीनियरिंग केंद्र - कार्यस्थान" शामिल हैं, जो मौलिक अनुसंधान, इंजीनियरिंग परिवर्तन और औद्योगिक समर्थन को कवर करने वाले एक व्यापक उद्योग-अकादमिक-अनुसंधान-अनुप्रयोग मैट्रिक्स का निर्माण करता है, जिससे खोखले माइक्रोस्फीयर अनुसंधान और विकास में नवाचार को लगातार आगे बढ़ाया जा रहा है।

शांक्सी हैनुओ के खोखले माइक्रोस्फीयर कृत्रिम बुद्धिमत्ता, अर्धचालक, कम ऊंचाई वाली अर्थव्यवस्था और आधुनिक निर्माण जैसे क्षेत्रों में विस्तार कर रहे हैं। शेन पेंगज़ान ने कहा, "हमने बाजार में पदार्पण करते हुए नौ नए उत्पाद भी विकसित किए हैं, जिनमें खोखले माइक्रोस्फीयर ठोस उछाल सामग्री, मशीनी पॉलीयूरेथेन लकड़ी जैसी मिश्रित सामग्री, और कम कण आकार और कम ढांकता हुआ स्थिरांक के साथ उच्च प्रदर्शन वाले खोखले ग्लास माइक्रोस्फीयर शामिल हैं, जो विशेष रूप से 5 जी अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।" उन्होंने कहा कि कई उत्पादों को कई क्षेत्रों में अग्रणी उद्यमों द्वारा बड़े पैमाने पर आवेदन के लिए मान्य किया गया है, जो सीधे बीवाईडी और चाइना एयरोस्पेस साइंस एंड इंडस्ट्री कॉरपोरेशन जैसे ग्राहकों को सेवा प्रदान करते हैं।

शांक्सी हैनो एक राज्य-स्तरीय 'विशिष्ट, परिष्कृत, अद्वितीय और अभिनव' (एसआरयूआई) 'लिटिल जाइंट' उद्यम है जो खोखले माइक्रोस्फीयर के उत्पादन में विशेषज्ञता रखता है, जिसका लक्ष्य 'माइक्रोस्फीयर नई सामग्रियों में एक विश्व-अग्रणी उद्यम बनना' है। शेन पेंगज़ान ने कहा: 'हम खोखले माइक्रोस्फीयर नई सामग्रियों के क्षेत्र में अपनी विशेषज्ञता को गहरा करना जारी रखना चाहते हैं, जिससे देश के रणनीतिक उद्योगों की सुरक्षा के लिए नई सामग्रियों की ठोस नींव रखी जा सके!'

स्रोत: विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी दैनिक