Povzetek:avtor analizira stanje proizvodnje igelnega koksa in porabe v naši državi, možnost njegove uporabe v industriji materialov za grafitne elektrode in negativne elektrode, možnosti za preučevanje izzivov razvoja naftnega igelnega koksa, vključno s pomanjkanjem surovin, kakovostjo ni visoka, dolg cikel in presežna zmogljivost vrednotenje uporabe, povečanje segmentacije izdelkov, raziskave, uporaba, merila uspešnosti, kot so asociacijske študije za razvoj vrhunskega trga.
Glede na različne vire surovin lahko igelni koks razdelimo na naftni igelni koks in premogov igelni koks. Oljni iglasti koks je v glavnem izdelan iz FCC gošče z rafiniranjem, razžveplanjem z vodikom, zapoznelim koksanjem in kalcinacijo. Postopek je razmeroma zapleten in ima visoko tehnično vsebino. Igelni koks ima značilnosti visoke vsebnosti ogljika, nizke vsebnosti žvepla, nizke vsebnosti dušika, nizke vsebnosti pepela in tako naprej ter ima izjemne elektrokemične in mehanske lastnosti po grafitizaciji. Je nekakšen anizotropni visokokakovostni ogljikov material z enostavno grafitizacijo.
Igelni koks se v glavnem uporablja za grafitne elektrode ultra visoke moči in katodne materiale litij-ionskih baterij, saj so strateški cilji »ogljičnega vrha«, »ogljično nevtralni« strateški cilji, države še naprej spodbujajo preoblikovanje železarske in jekla ter avtomobilske industrije in nadgradnjo industrijske strukture prilagajanje in spodbujanje uporabe energetsko varčne nizkoogljične in zelene okoljske tehnologije za spodbujanje proizvodnje jekla v elektroobločnih pečeh in hitrega razvoja novih energetskih vozil. Hitro narašča tudi povpraševanje po surovem iglanem koksu. V prihodnosti bo nadaljnja industrija iglanega koksa še vedno zelo uspešna. Ta tema analizira status uporabe in možnosti igelnega koksa v grafitnih elektrodah in anodnem materialu ter predstavlja izzive in protiukrepe za zdrav razvoj industrije igelnega koksa.
1. Analiza proizvodnje in smeri toka iglanega koksa
1.1 Proizvodnja iglanega koksa
Proizvodnja iglanega koksa je v glavnem skoncentrirana v nekaj državah, kot so Kitajska, Združene države Amerike, Združeno kraljestvo, Južna Koreja in Japonska. Leta 2011 je bila svetovna proizvodna zmogljivost iglanega koksa približno 1200 kt/leto, od tega je bila proizvodna zmogljivost Kitajske 250 kt/leto, kitajski proizvajalci iglanega koksa pa so bili samo štirje. Do leta 2021 se bo po statističnih podatkih Sinfern Information svetovna proizvodna zmogljivost igelnega koksa povečala na približno 3250kt/leto, proizvodna zmogljivost igličastega koksa na Kitajskem pa se bo povečala na približno 2240kt/leto, kar predstavlja 68,9 % svetovnega proizvodne zmogljivosti, število kitajskih proizvajalcev iglanega koksa pa se bo povečalo na 21.
Tabela 1 prikazuje proizvodne zmogljivosti 10 najboljših proizvajalcev iglanega koksa na svetu s skupno proizvodno zmogljivostjo 2130 kt/leto, kar predstavlja 65,5 % svetovne proizvodne zmogljivosti. Z vidika globalne proizvodne zmogljivosti podjetij igelnega koksa imajo proizvajalci naftnih igelnih koksov na splošno razmeroma velik obseg, povprečna proizvodna zmogljivost posameznega obrata je 100 ~ 200kt/a, proizvodna zmogljivost igelnega koksa serije premoga je le okoli 50kT / a.
V naslednjih nekaj letih se bo svetovna proizvodna zmogljivost iglanega koksa še povečevala, vendar predvsem s Kitajske. Načrtovana zmogljivost proizvodnje iglanega koksa na Kitajskem, ki je v gradnji, je približno 430 kT/leto, stanje presežne zmogljivosti pa se še poslabša. Zunaj Kitajske je zmogljivost iglanega koksa v bistvu stabilna, saj ruska rafinerija OMSK leta 2021 načrtuje izgradnjo enote za iglani koks s kapaciteto 38 kt/leto.
Slika 1 prikazuje proizvodnjo iglanega koksa na Kitajskem v zadnjih 5 letih. Kot je razvidno iz slike 1, je proizvodnja iglanega koksa na Kitajskem dosegla eksplozivno rast, s skupno letno stopnjo rasti 45 % v 5 letih. Leta 2020 je skupna proizvodnja iglanega koksa na Kitajskem dosegla 517kT, vključno s 176kT serije premoga in 341kT serije nafte.
1.2 Uvoz iglanega koksa
Slika 2 prikazuje stanje uvoza iglanega koksa na Kitajskem v zadnjih 5 letih. Kot je razvidno iz slike 2, se je pred izbruhom COVID-19 obseg uvoza iglanega koksa na Kitajskem močno povečal in leta 2019 dosegel 270 kT, kar je rekordna vrednost. Leta 2020 je zaradi visoke cene uvoženega iglanega koksa, zmanjšane konkurenčnosti, velikih zalog v pristaniščih in zaradi nenehnega izbruha epidemij v Evropi in Združenih državah Amerike obseg kitajskega uvoza iglanega koksa leta 2020 znašal le 132 tisočakov, kar je 51 % manj. leto za letom. Po statističnih podatkih je bilo v igelnem koksu, uvoženem leta 2020, naftni igelni koks 27,5 kT, kar je 82,93 % manj kot leto prej; Premog meri iglani koks 104,1 kt, 18,26 % več kot lani, glavni razlog je, da je pomorski promet Japonske in Južne Koreje manj prizadet zaradi epidemije, drugič, cena nekaterih izdelkov iz Japonske in Južne Koreje je nižja od tiste podobnih izdelkov na Kitajskem, obseg nadaljnjih naročil pa je velik.
1.3 Smer uporabe iglanega koksa
Igelni koks je vrsta vrhunskega ogljikovega materiala, ki se v glavnem uporablja kot surovina za proizvodnjo ultrazmogljivih grafitnih elektrod in umetnih grafitnih anodnih materialov. Najpomembnejši področji uporabe terminalov sta proizvodnja jekla v elektroobločnih pečeh in akumulatorji za nova energetska vozila.
FIG. Slika 3 prikazuje trend uporabe iglastega koksa na Kitajskem v zadnjih 5 letih. Grafitna elektroda je največje področje uporabe in stopnja rasti povpraševanja vstopa v relativno ravno fazo, medtem ko materiali negativnih elektrod še naprej hitro rastejo. Leta 2020 je bila skupna poraba igelnega koksa na Kitajskem (vključno s porabo zalog) 740 kT, od tega je bilo porabljenih 340 kT negativnega materiala in 400 kt grafitne elektrode, kar je predstavljalo 45 % porabe negativnega materiala.
2.1 Razvoj eAF jeklarstva
Industrija železa in jekla je glavni povzročitelj emisij ogljika na Kitajskem. Obstajata dve glavni metodi proizvodnje železa in jekla: plavž in elektroobločna peč. Med njimi lahko proizvodnja jekla v elektroobločnih pečeh zmanjša emisije ogljika za 60 % in lahko realizira recikliranje virov odpadnega jekla in zmanjša odvisnost od uvoza železove rude. Železarska in jeklarska industrija je predlagala, da bi prevzela vodilno vlogo pri doseganju cilja "ogljičnega vrha" in "ogljične nevtralnosti" do leta 2025. Pod vodstvom nacionalne politike za železarsko in jeklarsko industrijo bo na voljo veliko število jeklarn, ki jih je treba nadomestiti konvertersko in plavžno jeklo z elektroobločno pečjo.
Leta 2020 je proizvodnja surovega jekla na Kitajskem znašala 1054,4 mt, od tega je proizvodnja eAF jekla približno 96 Mt, kar predstavlja le 9,1 % celotnega surovega jekla, v primerjavi z 18 % svetovnega povprečja, 67 % ZDA, 39 % Evropske unije in 22 % japonskega EAF jekla, obstaja velik prostor za napredek. V skladu z osnutkom »Smernic za spodbujanje visokokakovostnega razvoja železarske in jeklarske industrije«, ki ga je izdalo Ministrstvo za industrijo in informacijsko tehnologijo 31. decembra 2020, je treba delež proizvodnje jekla eAF v skupni proizvodnji surovega jekla povečati na 15 % ~ 20 % do leta 2025. Povečanje proizvodnje jekla eAF bo znatno povečalo povpraševanje po grafitnih elektrodah z ultra visoko močjo. Trend razvoja domačih elektroobločnih peči je visoko zmogljiv in velik, kar povzroča večje povpraševanje po grafitni elektrodi z velikimi specifikacijami in ultra visoko močjo.
2.2 Stanje proizvodnje grafitne elektrode
Grafitna elektroda je bistven potrošni material za proizvodnjo jekla eAF. Slika 4 prikazuje proizvodno zmogljivost in proizvodnjo grafitne elektrode na Kitajskem v zadnjih 5 letih. Proizvodna zmogljivost grafitne elektrode se je povečala s 1050kT /a leta 2016 na 2200kt/a leta 2020, s skupno letno stopnjo rasti 15,94%. Teh pet let je obdobje hitre rasti zmogljivosti proizvodnje grafitnih elektrod in tudi tekoči cikel hitrega razvoja industrije grafitnih elektrod. Pred letom 2017 je industrija grafitnih elektrod kot tradicionalna predelovalna industrija z visoko porabo energije in visokim onesnaževanjem velika domača podjetja grafitnih elektrod zmanjšala proizvodnjo, mala in srednje velika podjetja grafitnih elektrod se soočajo z zaprtjem in celo mednarodni velikani elektrod morajo ustaviti proizvodnjo, preprodati in izstopiti. V letu 2017 je cena grafitne elektrode na Kitajskem močno narasla, pod vplivom in zaradi nacionalne upravne politike obvezne odprave "talnega paličnega jekla". Spodbujen s presežnimi dobički je trg grafitnih elektrod sprožil val ponovne vzpostavitve in širitve zmogljivosti.
Leta 2019 je proizvodnja grafitne elektrode na Kitajskem dosegla novo najvišjo vrednost v zadnjih letih in dosegla 1189kT. Leta 2020 se je proizvodnja grafitne elektrode zmanjšala na 1020 kT zaradi oslabljenega povpraševanja, ki ga je povzročila epidemija. Toda na splošno ima kitajska industrija grafitnih elektrod resne presežne zmogljivosti in stopnja izkoriščenosti se je zmanjšala s 70 % leta 2017 na 46 % leta 2020, kar je nova nizka stopnja izkoriščenosti zmogljivosti.
2.3 Analiza povpraševanja po igelnem koksu v industriji grafitnih elektrod
Razvoj jekla eAF bo spodbudil povpraševanje po grafitni elektrodi z ultra visoko močjo. Ocenjuje se, da bo leta 2025 povpraševanje po grafitni elektrodi približno 1300 kT, povpraševanje po surovem igelnem koksu pa približno 450 kT. Ker je pri proizvodnji grafitnih elektrod in spojin velike velikosti in ultra visoke moči igelni koks na osnovi olja boljši od igelnega koksa na osnovi premoga, se bo delež povpraševanja grafitnih elektrod po igelnem koksu na osnovi olja še povečal, tako da bo zasedel tržni prostor iglanega koksa na osnovi premoga.
Čas objave: 23. marec 2022