Abstraktne:autor analüüsib nõelkoksi tootmise ja tarbimise olukorda meie riigis, selle kasutamise väljavaateid grafiitelektroodide ja negatiivsete elektroodide materjalide tööstuses, et uurida õlinõelkoksi väljatöötamise väljakutseid, sh toorainevarude nappust, kvaliteeti ei ole kõrge, pika tsükli ja ülevõimsuse kohaldamise hindamine, suurendada toote segmenteerimise teadus-, rakendus-, tulemuslikkuse meetmed, nagu assotsiatsiooni uuringud arendada high-end turul.
Erinevate tooraineallikate järgi võib nõelkoksi jagada õlinõelkoksiks ja kivisöe nõelkoksiks.Õlinõelkoksi valmistatakse peamiselt FCC lägast rafineerimise, hüdrodesulfureerimise, viivitatud koksimise ja kaltsineerimise teel.Protsess on suhteliselt keeruline ja kõrge tehnilise sisuga.Nõelkoksil on kõrge süsinikusisaldusega, madala väävlisisaldusega, madala lämmastikusisaldusega, madala tuhasisaldusega ja nii edasi ning sellel on pärast grafitiseerimist silmapaistvad elektrokeemilised ja mehaanilised omadused.See on omamoodi anisotroopne kõrgekvaliteediline süsinikmaterjal, mida on lihtne grafitiseerida.
Nõelkoksi kasutatakse peamiselt ülisuure võimsusega grafiitelektroodide ja liitiumioonaku katoodmaterjalide jaoks, kuna "süsiniku piigi", "süsiniku neutraalse" strateegiliste eesmärkidena edendavad riigid jätkuvalt raua- ja terase- ning autotööstuse ümberkujundamist ja tööstusstruktuuri ajakohastamist. reguleerida ja edendada energiasäästliku vähese süsinikdioksiidiheitega ja rohelise keskkonnakaitsetehnoloogia rakendamist, et edendada elektrikaarahjude terase tootmist ja uute energiasõidukite kiiret väljatöötamist. Nõudlus toornõelkoksi järele kasvab samuti kiiresti.Tulevikus on nõelkoksi järgtööstus endiselt väga jõukas.Selles teemas analüüsitakse nõelkoksi kasutamise olekut ja väljavaateid grafiitelektroodides ja anoodimaterjalides ning esitatakse väljakutsed ja vastumeetmed nõelkoksitööstuse tervislikuks arenguks.
1. Nõelkoksi tootmise ja voolusuuna analüüs
1.1 Nõelkoksi tootmine
Nõelkoksi tootmine on koondunud peamiselt vähestesse riikidesse, nagu Hiina, Ameerika Ühendriigid, Ühendkuningriik, Lõuna-Korea ja Jaapan.2011. aastal oli nõelkoksi globaalne tootmisvõimsus ca 1200kt/a, millest Hiina tootmisvõimsus oli 250kt/a ning Hiina nõelkoksitootjaid oli vaid neli.Aastaks 2021 kasvab Sinfern Informationi statistika kohaselt nõelkoksi ülemaailmne tootmisvõimsus ligikaudu 3250 kilotonnini aastas ja Hiinas kasvab Needle koksi tootmisvõimsus ligikaudu 2240 kilotonnini aastas, mis moodustab 68,9% globaalsest tootmisvõimsusest. tootmisvõimsus ja Hiina nõelkoksitootjate arv kasvab 21-ni.
Tabelis 1 on toodud maailma 10 suurima nõelkoksitootja tootmisvõimsus, mille tootmisvõimsus on kokku 2130kt/a, mis moodustab 65,5% ülemaailmsest tootmisvõimsusest.Nõelkoksiettevõtete ülemaailmse tootmisvõimsuse seisukohast on õliseeria nõelkoksi tootjad üldiselt suhteliselt suured, ühe tehase keskmine tootmisvõimsus on 100–200 kt/a, kivisöe seeria nõelkoksi tootmisvõimsus on vaid umbes 50 kT / a.
Lähiaastatel jätkab globaalse nõelkoksi tootmisvõimsuse kasvu, kuid peamiselt Hiinast.Hiina kavandatav ja ehitatav nõelkoksi tootmisvõimsus on umbes 430kT/a ning ülevõimsuse olukord süveneb veelgi.Väljaspool Hiinat on nõelkoksi tootmisvõimsus põhimõtteliselt stabiilne, Venemaa OMSK rafineerimistehas plaanib 2021. aastal ehitada 38 kilotonni nõelkoksi üksuse aastas.
Joonisel 1 on näidatud nõelkoksi tootmine Hiinas viimase 5 aasta jooksul.Nagu on näha jooniselt 1, on nõelkoksi tootmine Hiinas saavutanud plahvatusliku kasvu, mille aastane liitkasvumäär on 45% viie aasta jooksul.2020. aastal ulatus Hiina nõelkoksi kogutoodang 517 kT-ni, sealhulgas 176 kT söe seeriat ja 341 kT naftaseeriat.
1.2 Nõelkoksi import
Joonisel 2 on näidatud nõelkoksi impordi olukord Hiinas viimase 5 aasta jooksul.Nagu on näha jooniselt 2, suurenes Hiinas enne COVID-19 puhangut nõelkoksi impordimaht märkimisväärselt, jõudes 2019. aastal rekordilise tasemeni 270 kT.2020. aastal imporditud nõelkoksi kõrge hinna, vähenenud konkurentsivõime, suurte sadamavarude ning Euroopas ja Ameerika Ühendriikides jätkuva epideemiapuhangu tõttu oli Hiina nõelkoksi impordimaht 2020. aastal vaid 132 kilotonni, mis on 51% vähem. aasta aastalt.Statistika järgi oli 2020. aastal imporditud nõelkoksis 27,5kT, mis on 82,93% vähem kui aasta varem;Söe mõõtnõela koksi 104,1 kilotonni, 18,26% rohkem kui eelmisel aastal, peamiseks põhjuseks on see, et Jaapani ja Lõuna-Korea merevedu on epideemiast vähem mõjutanud, teiseks on osade Jaapani ja Lõuna-Korea toodete hind sellest madalam. sarnaseid tooteid Hiinas ja järgnevate tellimuste maht on suur.
1.3 Nõelkoksi pealekandmise suund
Nõelkoks on omamoodi kõrgekvaliteediline süsinikmaterjal, mida kasutatakse peamiselt toorainena ülisuure võimsusega grafiitelektroodide ja tehisgrafiitanoodi materjalide tootmiseks.Olulisemad terminalide kasutusvaldkonnad on elektrikaarahjude terase tootmine ja uute energiasõidukite akud.
joonisel fig.3 näitab nõelkoksi kasutamise suundumust Hiinas viimase 5 aasta jooksul.Grafiitelektrood on suurim kasutusvaldkond ja nõudluse kasvutempo jõuab suhteliselt tasasele staadiumile, samas kui negatiivsete elektroodide materjalid kasvavad jätkuvalt kiiresti.2020. aastal oli Hiinas nõelkoksi kogutarbimine (koos laovarude tarbimisega) 740kT, millest negatiivset materjali tarbiti 340kT ja grafiitelektroodi 400kT, mis moodustab 45% negatiivse materjali tarbimisest.
2.1 eAF terase tootmise arendamine
Raua- ja terasetööstus on Hiinas peamine süsinikdioksiidi heitkoguste tootja.Raua ja terase tootmismeetodeid on kaks peamist: kõrgahi ja elektrikaareahi.Nende hulgas võib elektrikaarahjude terase tootmine vähendada süsinikdioksiidi heitkoguseid 60% võrra ning realiseerida vanaraua ressursside ringlussevõttu ja vähendada sõltuvust rauamaagi impordist.Raua- ja terasetööstus tegi ettepaneku võtta juhtrolli süsinikdioksiidi tipu ja süsinikuneutraalsuse eesmärgi saavutamisel aastaks 2025. Riikliku raua- ja terasetööstuse poliitika juhiste kohaselt tuleb välja vahetada suur hulk terasetehaseid. muundur ja kõrgahju teras elektrikaarahjuga.
2020. aastal on Hiina toorterase toodang 1054,4 miljonit tonni, millest eAF terase toodang on umbes 96 miljonit tonni, mis moodustab ainult 9,1% kogu toorterasest, võrreldes 18% maailma keskmisest, 67% Ameerika Ühendriikidest, 39 % Euroopa Liidust ja 22% Jaapani EAF terasest, on arenguruumi palju.Tööstus- ja infotehnoloogiaministeeriumi 31. detsembril 2020 välja antud „Raua- ja terasetööstuse kvaliteetse arengu edendamise juhendi“ eelnõu kohaselt tuleks eAF-terase toodangu osakaalu kogu toorterase toodangus tõsta 15-ni. % ~ 20% aastaks 2025. eAF terase tootmise kasv suurendab oluliselt nõudlust ülisuure võimsusega grafiitelektroodide järele.Kodumaiste elektrikaarahjude arengusuund on tipptasemel ja suuremahuline, mis seab suurema nõudluse suurte spetsifikatsioonide ja ülisuure võimsusega grafiitelektroodide järele.
2.2 Grafiitelektroodi tootmisseis
Grafiitelektrood on eAF terase tootmiseks hädavajalik kulumaterjal.Joonisel 4 on näidatud grafiitelektroodi tootmisvõimsus ja toodang Hiinas viimase 5 aasta jooksul.Grafiitelektroodide tootmisvõimsus on kasvanud 1050kT/a 2016. aastal 2200kt/a aastal 2020, liitkasvumääraga 15,94%.Need viis aastat on grafiitelektroodide tootmisvõimsuse kiire kasvu periood ja ka grafiitelektrooditööstuse kiire arengu tsükkel.Enne 2017. aastat vähendas grafiitelektrooditööstus traditsioonilise töötleva tööstusena, kus on suur energiatarbimine ja kõrge saastatus, suured kodumaised grafiitelektroodide ettevõtted vähendavad tootmist, väikesed ja keskmise suurusega grafiitelektroodide ettevõtted seisavad silmitsi sulgemisega ning isegi rahvusvahelised elektroodihiiglased peavad tootmise peatama, edasi müüa ja väljuda.2017. aastal tõusis grafiitelektroodi hind Hiinas järsult, mõjutatuna ja ajendatuna riiklikust halduspoliitikast “põrandavarraste terase” kohustuslik kõrvaldamine.Ülekasumist ergutatuna tõi grafiitelektroodide turule võimsuse taastamise ja laienemise laine.
2019. aastal saavutas Hiinas grafiitelektroodi toodang viimastel aastatel uue tipptaseme, ulatudes 1189 kT-ni.2020. aastal vähenes grafiitelektroodi toodang epideemia põhjustatud nõrgenenud nõudluse tõttu 1020 kT-ni.Kuid üldiselt on Hiina grafiitelektrooditööstuses tõsine ülevõimsus ja rakendusaste langes 70%lt 2017. aastal 46%ni 2020. aastal, mis on uus madal tootmisvõimsuse rakendusaste.
2.3 Nõelkoksi nõudluse analüüs grafiitelektrooditööstuses
eAF-terase arendamine suurendab nõudlust ülisuure võimsusega grafiitelektroodide järele.Hinnanguliselt on nõudlus grafiitelektroodide järele 2025. aastal ligikaudu 1300 kilotonni ja toornõelkoksi nõudlus ligikaudu 450 kilotonni.Kuna suuremõõtmeliste ja ülisuure võimsusega grafiitelektroodide ja liitmike tootmisel on õlipõhine nõelkoks parem kui kivisöepõhine nõelkoks, suureneb grafiitelektroodi nõudluse osakaal õlipõhise nõelkoksi järele veelgi, hõivates kivisöel põhineva nõelkoksi tururuum.
Postitusaeg: 23. märts 2022