Abstrakcyjny:autor analizuje sytuację produkcji i konsumpcji koksu igłowego w naszym kraju, perspektywy jego zastosowania w przemyśle elektrod grafitowych i materiałów elektrod ujemnych, zbadanie wyzwań rozwojowych koksu igłowego naftowego, w tym brak zasobów surowcowych, jakość nie jest wysoka, ocena aplikacji o długim cyklu i nadwyżki mocy produkcyjnych, należy zwiększyć badania segmentacji produktów, zastosowanie, mierniki wydajności, takie jak badania asocjacyjne w celu rozwoju rynku wysokiej klasy.
Zgodnie z różnymi źródłami surowców, koks igłowy można podzielić na koks z igieł olejowych i koks igłowy z węglem.Koks z igieł olejowych jest wytwarzany głównie z zawiesiny FCC poprzez rafinację, hydroodsiarczanie, opóźnione koksowanie i kalcynację.Proces jest stosunkowo złożony i ma dużą zawartość techniczną.Koks igłowy charakteryzuje się wysoką zawartością węgla, niską zawartością siarki, niską zawartością azotu, niską zawartością popiołu itd., a po grafityzacji ma doskonałe właściwości elektrochemiczne i mechaniczne.Jest to rodzaj anizotropowego, wysokiej klasy materiału węglowego z łatwą grafityzacją.
Koks igłowy jest stosowany głównie do elektrod grafitowych o bardzo dużej mocy i materiałów katodowych do akumulatorów litowo-jonowych, jako cele strategiczne „szczyt węglowy”, „neutralny pod względem emisji dwutlenku węgla”, kraje nadal promują transformację i modernizację przemysłu żelaznego i stalowego oraz przemysłu samochodowego dostosowanie i promowanie stosowania energooszczędnej, niskoemisyjnej i ekologicznej technologii ochrony środowiska, w celu promowania produkcji stali z elektrycznym piecem łukowym i szybkiego rozwoju nowych pojazdów energetycznych. Szybko rośnie również zapotrzebowanie na surowy koks igłowy.W przyszłości przemysł przetwórczy koksu igłowego nadal będzie dobrze prosperował.Ten temat analizuje stan zastosowania i perspektywy koksu igłowego w grafitowym materiale elektrodowym i anodowym oraz przedstawia wyzwania i środki zaradcze dla zdrowego rozwoju przemysłu koksu igłowego.
1. Analiza produkcji i kierunku przepływu koksu igłowego
1.1 Produkcja koksu igłowego
Produkcja koksu igłowego koncentruje się głównie w kilku krajach, takich jak Chiny, Stany Zjednoczone, Wielka Brytania, Korea Południowa i Japonia.W 2011 roku globalna zdolność produkcyjna koksu igłowego wynosiła około 1200 kt/a, z czego moc produkcyjna Chin wynosiła 250 kt/a, a było tylko czterech chińskich producentów koksu igłowego.Do 2021 r., według statystyk Sinfern Information, światowe moce produkcyjne koksu igłowego wzrosną do ok. 3250 kt/a, a moce produkcyjne koksu igłowego w Chinach wzrosną do ok. 2240 kt/a, co stanowi 68,9% światowych zdolności produkcyjne, a liczba chińskich producentów koksu igłowego wzrośnie do 21.
W tabeli 1 przedstawiono zdolności produkcyjne 10 największych producentów koksu igłowego na świecie, o łącznej zdolności produkcyjnej 2130 kt/a, co stanowi 65,5% światowych zdolności produkcyjnych.Z punktu widzenia globalnych zdolności produkcyjnych przedsiębiorstw koksu igłowego, producenci koksu igłowego serii olejowej mają na ogół stosunkowo dużą skalę, średnia zdolność produkcyjna pojedynczego zakładu wynosi 100 ~ 200 kt/a, zdolność produkcyjna koksu igłowego serii węglowej wynosi tylko około 50 kT / a.
W ciągu najbliższych kilku lat światowe zdolności produkcyjne koksu igłowego będą nadal rosły, ale głównie z Chin.Planowana i w trakcie budowy zdolność produkcyjna koksu igłowego w Chinach wynosi około 430 tys. ton rocznie, a sytuacja w zakresie nadwyżki zdolności produkcyjnych ulega dalszemu pogorszeniu.Poza Chinami moce produkcyjne koksu igłowego są w zasadzie stabilne, a rosyjska rafineria OMSK planuje zbudować jednostkę koksu igłowego o masie 38 kt/a w 2021 roku.
Rysunek 1 przedstawia produkcję koksu igłowego w Chinach w ciągu ostatnich 5 lat.Jak widać na rysunku 1, produkcja koksu igłowego w Chinach osiągnęła gwałtowny wzrost, ze składaną roczną stopą wzrostu na poziomie 45% w ciągu 5 lat.W 2020 r. łączna produkcja koksu igłowego w Chinach osiągnęła 517 tys. ton, w tym 176 tys. ton węglowych i 341 tys. olejowych.
1.2 Import koksu igłowego
Rysunek 2 przedstawia sytuację importu koksu igłowego w Chinach w ciągu ostatnich 5 lat.Jak widać na wykresie 2, przed wybuchem COVID-19 wielkość importu koksu igłowego w Chinach znacznie wzrosła, osiągając w 2019 r. rekordowo wysoki poziom 270 tys.W 2020 r., ze względu na wysokie ceny importowanego koksu igłowego, zmniejszoną konkurencyjność, duże zapasy portowe oraz ciągłe wybuchy epidemii w Europie i Stanach Zjednoczonych, wielkość importu koksu igłowego do Chin w 2020 r. wyniosła tylko 132 tys. ton, co oznacza spadek o 51%. rok do roku.Według statystyk, w importowanym w 2020 roku koksiku igłowym koks naftowy wyniósł 27,5 tys. ton, co oznacza spadek o 82,93% rok do roku;Węgiel mierzy 104,1kt koksu igłowego, o 18,26% więcej niż w zeszłym roku, głównym powodem jest to, że transport morski Japonii i Korei Południowej jest mniej dotknięty epidemią, po drugie, cena niektórych produktów z Japonii i Korei Południowej jest niższa niż ta podobnych produktów w Chinach, a wielkość zamówień w dół jest duża.
1.3 Kierunek aplikacji koksu igłowego
Koks igłowy jest rodzajem wysokiej klasy materiału węglowego, który jest używany głównie jako surowiec do produkcji elektrod grafitowych o ultrawysokiej mocy i sztucznych anod grafitowych.Najważniejszymi obszarami zastosowań terminali są produkcja stali w elektrycznych piecach łukowych i baterie zasilające dla pojazdów nowej energii.
FIGA.3 pokazuje trend stosowania koksu igłowego w Chinach w ciągu ostatnich 5 lat.Elektroda grafitowa jest największym obszarem zastosowań, a tempo wzrostu popytu wchodzi w stosunkowo płaską fazę, podczas gdy materiały elektrod ujemnych nadal szybko rosną.W 2020 r. łączne zużycie koksu igłowego w Chinach (w tym zużycie zapasów) wyniosło 740 tys. T, z czego zużyto 340 tys.
2.1 Rozwój produkcji stali eAF
Przemysł żelaza i stali jest głównym producentem emisji dwutlenku węgla w Chinach.Istnieją dwie główne metody produkcji żelaza i stali: wielki piec i elektryczny piec łukowy.Wśród nich produkcja stali w elektrycznych piecach łukowych może zmniejszyć emisje dwutlenku węgla o 60% i może prowadzić do recyklingu zasobów złomu stalowego i zmniejszyć zależność od importu rudy żelaza.Hutnictwo żelaza i stali zaproponowało objęcie przewodnictwa w osiągnięciu celu „szczytu węglowego” i „neutralności węglowej” do 2025 roku. stal konwertorowa i wielkopiecowa z elektrycznym piecem łukowym.
W 2020 r. produkcja stali surowej w Chinach wynosi 1054,4 mln ton, z czego produkcja stali EAF wynosi około 96 mln ton, co stanowi zaledwie 9,1% całkowitej produkcji stali surowej, w porównaniu z 18% średniej światowej, 67% w Stanach Zjednoczonych, 39 W całej Unii Europejskiej i 22% japońskiej stali EAF istnieje duże pole do postępu.Zgodnie z projektem „Wytycznych w sprawie promowania wysokiej jakości rozwoju hutnictwa żelaza i stali” wydanym przez Ministerstwo Przemysłu i Informatyzacji w dniu 31 grudnia 2020 r., udział produkcji stali eAF w całkowitej produkcji stali surowej powinien zostać zwiększony do 15 % ~ 20% do 2025 r. Wzrost produkcji stali eAF znacząco zwiększy zapotrzebowanie na elektrody grafitowe o ultrawysokiej mocy.Trend rozwoju domowego elektrycznego pieca łukowego jest wysokiej klasy i na dużą skalę, co stwarza większe zapotrzebowanie na elektrodę grafitową o dużej specyfikacji i ultrawysokiej mocy.
2.2 Status produkcji elektrody grafitowej
Elektroda grafitowa jest podstawowym materiałem eksploatacyjnym przy produkcji stali eAF.Rysunek 4 przedstawia zdolności produkcyjne i produkcję elektrody grafitowej w Chinach w ciągu ostatnich 5 lat.Zdolność produkcyjna elektrody grafitowej wzrosła z 1050 kt/rok w 2016 roku do 2200 kt/a w 2020 roku, przy łącznym rocznym tempie wzrostu 15,94%.Te pięć lat to okres szybkiego wzrostu zdolności produkcyjnych elektrod grafitowych, a także cykl szybkiego rozwoju przemysłu elektrod grafitowych.Przed 2017 rokiem przemysł elektrod grafitowych jako tradycyjny przemysł wytwórczy o wysokim zużyciu energii i wysokim zanieczyszczeniu, duże krajowe przedsiębiorstwa elektrod grafitowych zmniejszają produkcję, małe i średnie przedsiębiorstwa elektrod grafitowych stoją w obliczu zamknięcia, a nawet międzynarodowi giganci elektrod muszą zatrzymać produkcję, odsprzedać i wyjść.W 2017 roku, pod wpływem i napędzanej przez krajową politykę administracyjną przymusowej eliminacji „stalowej belki podłogowej”, cena elektrody grafitowej w Chinach gwałtownie wzrosła.Stymulowany nadmiernymi zyskami rynek elektrod grafitowych zapoczątkował falę wznowienia i rozbudowy mocy produkcyjnych.
W 2019 roku produkcja elektrody grafitowej w Chinach osiągnęła nowy rekord w ostatnich latach, osiągając 1189kT.W 2020 roku produkcja elektrody grafitowej spadła do 1020kT z powodu osłabienia popytu spowodowanego epidemią.Ale ogólnie rzecz biorąc, chiński przemysł elektrod grafitowych ma poważną nadwyżkę mocy produkcyjnych, a stopień wykorzystania spadł z 70% w 2017 r. do 46% w 2020 r., nowy niski wskaźnik wykorzystania mocy produkcyjnych.
2.3 Analiza popytu na koks igłowy w przemyśle elektrod grafitowych
Rozwój stali eAF zwiększy zapotrzebowanie na elektrodę grafitową o ultrawysokiej mocy.Szacuje się, że zapotrzebowanie na elektrodę grafitową w 2025 r. wyniesie ok. 1300 tys., a na surowy koks igłowy ok. 450 tys.Ponieważ przy produkcji elektrody i złącza grafitowego o dużych rozmiarach i ultrawysokiej mocy, olej igłowy koks igłowy na bazie oleju jest lepszy niż koks igłowy na bazie węgla, udział zapotrzebowania elektrody grafitowej na koks igłowy na bazie oleju ulegnie dalszemu zwiększeniu, zajmując przestrzeń rynkowa koksu igłowego na bazie węgla.
Czas publikacji: 23.03.-2022