Nõelkoks on süsinikmaterjalidest jõuliselt arendatud kvaliteetne sort. Selle välimus on poorne tahke aine hõbehalli ja metallilise läikega. Selle struktuuril on selgelt voolav tekstuur, suured, kuid vähesed augud ja kergelt ovaalne kuju. See on tooraineks tipptasemel süsiniktoodete, näiteks ülikõrge võimsusega elektroodide, spetsiaalsete süsinikmaterjalide, süsinikkiude ja nende komposiitmaterjalide tootmiseks.
Erinevate toorainete järgi saab nõelkoksi jagada õlinõelkoksiks ja kivisöenõelkoksiks. Naftajääkidest toodetud nõelkoks on õlinõelkoks. Kivisöetõrva pigist ja selle fraktsioonist toodetud nõelkoks on kivisöeseeria nõelkoks.
Nõelkoksi kvaliteeti mõjutavad näitajad on tegelik tihedus, väävlisisaldus, lämmastikusisaldus, lenduvad ained, tuhasisaldus, soojuspaisumistegur, takistus, vibratsioonitihedus jne. Erineva spetsiifilise indekskoefitsiendi tõttu saab nõelkoksi jagada superklassiks (suurepärane klass), esimese klassi ja teise klassi.
Kivisöe ja õli nõelkoksi jõudluse erinevused hõlmavad järgmisi punkte.
1. Samadel tingimustel on õlinõelkoksist valmistatud grafiitelektroodi lihtsam vormida kui kivisöenõelkoksi.
2. Pärast grafiittoodete valmistamist on õliseeria nõelkoksi grafiittoodete tihedus ja tugevus veidi kõrgemad kui kivisöe-nõelkoksi omad, mis on tingitud kivisöe-nõelkoksi paisumisest grafiiteerimise ajal.
3. Grafiitelektroodi spetsiifilisel kasutamisel on õlinõelkoksi grafiititud produktil madalam soojuspaisumistegur.
4. Grafiitelektroodi füüsikaliste ja keemiliste näitajate osas on õlinõelkoksi grafiititud toote eritakistus veidi suurem kui kivisöenõelkoksi tootel.
5. Kõige olulisem on see, et söe mõõtekoksi paisumine kõrgtemperatuurse grafitiseerimise käigus temperatuuri tõustes 1500–2000 ℃-ni toimub. Seega tuleks temperatuuri tõusu kiirust rangelt kontrollida ja mitte kasutada kiiret grafitiseerimisprotsessi. Söe mõõtekoksi paisumise kontrollimiseks lisandite lisamisega saab paisumiskiirust vähendada. Kuid õlinõelkoksi saamine on keerulisem.
6. Kaltsineeritud õlinõelkoksil on rohkem väikest koksi ja peeneid osakesi, samas kui kivisöenõelkoksil on vähem sisaldust ja suurem osakeste suurus (35–40 mm), mis võib küll täita valemi osakeste suuruse nõudeid, kuid tekitab kasutajatele raskusi.
7. Jaapani naftakoksiettevõtte tutvustuse kohaselt arvatakse, et õlinõelkoksi koostis on lihtsam kui kivisöenõelkoksi koostis, seega on koksimise ja kuumutamise aega lihtne kontrollida.
Eelnevast lähtuvalt on õlinõelkoksil neli madalat omadust: madal valetihedus, madal tugevus, madal soojustekkimiskoefitsient (CTE), madal eritakistus ning kaks esimest on madala grafiidisisaldusega tooted. Kaks viimast on madala grafiidisisaldusega tooted soodsad. Üldiselt on õlinõelkoksi toimivusnäitajad paremad kui kivisöenõelkoksi omad ja ka rakenduste nõudlus on suurem.
Praegu on grafiitelektroodid nõelkoksi peamine nõudlusturg, moodustades umbes 60% nõelkoksi kogutarbimisest, samas kui elektroodiettevõtetel on nõelkoksi järele selge kvaliteedinõudlus, kuid isikupärastatud kvaliteedinõudlus puudub. Liitiumioonakude anoodimaterjali nõelkoksi nõudlus on mitmekesisem, tipptasemel digitaalturg eelistab õliküpsetatud koksi, võimsusakude turg sõltub rohkem koksist, millel on kõrgem hinna ja kvaliteedi suhe.
Nõelkoksi tootmisel on teatud tehniline lävi, seega on kodumaiseid ettevõtteid suhteliselt vähe. Praegu on nafta nõelkoksi kodumaised põhitootmisettevõtted järgmised: Weifang Fumei new Energy, Shandong Jingyang, Shandong Yida, Jinzhou Petrochemical, Shandong Lianhua, Bora Biological, Weifang Fumei new energy, Shandong Yiwei, Sinopec jinling Petrochemical, Maoming petrochemical jne. Söeseeria nõelkoksi põhitootmisettevõtted on Baowu süsinikmaterjal, Baotailong Technology, Anshan Open Carbon, Anshan Chemical, Fang Daxi ke Mo, Shanxi Macro, Henan Open Carbon, Xuyang Group, Zaozhuang Revitalization, Ningxia Baichuan, Tangshan Dongri new energy, Taiyuan Shengxu ja nii edasi.
Postituse aeg: 19. okt 2021