Abstrakt:Forfatteren analyserer produktions- og forbrugssituationen for nålekoks i vores land, udsigterne til dens anvendelse i grafitelektrode- og negative elektrodematerialeindustrien, for at studere udviklingsudfordringerne for olienålekoks, herunder mangel på råmaterialer, lav kvalitet, lange cyklusser og overkapacitet, evaluering af anvendelser, øge produktsegmenteringsforskning, anvendelse, præstationsmål, såsom associationsstudier for at udvikle high-end-markedet.
I henhold til de forskellige råmaterialekilder kan nålekoks opdeles i olienålekoks og kulnålekoks. Olienålekoks fremstilles hovedsageligt af FCC-opslæmning gennem raffinering, hydroafsvovling, forsinket koksning og kalcinering. Processen er relativt kompleks og har et højt teknisk indhold. Nålekoks har karakteristika som højt kulstofindhold, lavt svovlindhold, lavt nitrogenindhold, lavt askeindhold osv. og har fremragende elektrokemiske og mekaniske egenskaber efter grafitisering. Det er en slags anisotropisk high-end kulstofmateriale med nem grafitisering.
Nålekoks bruges hovedsageligt til ultrahøjtydende grafitelektroder og katodematerialer til lithium-ion-batterier. Som strategiske mål for "kulstoftop" og "kulstofneutralitet" fortsætter landene med at fremme transformationen og opgraderingen af jern- og stålindustrien og bilindustrien samt tilpasningen af den industrielle struktur og fremme anvendelsen af energibesparende, kulstoffattig og grøn miljøbeskyttelsesteknologi for at fremme fremstilling af elektriske lysbueovne i stål og den hurtige udvikling af nye energikøretøjer. Efterspørgslen efter rå nålekoks vokser også hurtigt. I fremtiden vil den efterfølgende industri for nålekoks stadig være meget velstående. Dette emne analyserer anvendelsesstatus og udsigter for nålekoks i grafitelektrode- og anodematerialer og fremlægger udfordringer og modforanstaltninger for en sund udvikling af nålekoksindustrien.
1. Analyse af produktion og strømningsretning af nålekoks
1.1 Produktion af nålekoks
Produktionen af nålekoks er hovedsageligt koncentreret i et par lande såsom Kina, USA, Storbritannien, Sydkorea og Japan. I 2011 var den globale produktionskapacitet for nålekoks omkring 1200 kt/år, hvoraf Kinas produktionskapacitet var 250 kt/år, og der var kun fire kinesiske nålekoksproducenter. Ifølge statistikker fra Sinfern Information vil den globale produktionskapacitet for nålekoks i 2021 stige til omkring 3250 kt/år, og produktionskapaciteten for nålekoks i Kina vil stige til omkring 2240 kt/år, hvilket svarer til 68,9 % af den globale produktionskapacitet, og antallet af kinesiske nålekoksproducenter vil stige til 21.
Tabel 1 viser produktionskapaciteten for de 10 største nålekoksproducenter i verden, med en samlet produktionskapacitet på 2130 kt/år, hvilket tegner sig for 65,5 % af den globale produktionskapacitet. Set fra et globalt nålekoksselskabs perspektiv har producenter af oliebaserede nålekoks generelt en relativt stor skala. Den gennemsnitlige produktionskapacitet for et enkelt anlæg er 100 ~ 200 kt/år, mens produktionskapaciteten for kulbaserede nålekoks kun er omkring 50 kT/år.
I de næste par år vil den globale produktionskapacitet for nålekoks fortsætte med at stige, men primært fra Kina. Kinas planlagte og under opførelse værende produktionskapacitet for nålekoks er omkring 430 kT/år, og overkapacitetssituationen forværres yderligere. Uden for Kina er nålekokskapaciteten stort set stabil, hvor Ruslands OMSK-raffinaderi planlægger at bygge en nålekoksenhed på 38 kt/år i 2021.
Figur 1 viser produktionen af nålekoks i Kina i de seneste 5 år. Som det fremgår af figur 1, har produktionen af nålekoks i Kina oplevet en eksplosiv vækst med en gennemsnitlig årlig vækstrate på 45 % over 5 år. I 2020 nåede den samlede produktion af nålekoks i Kina 517 kT, inklusive 176 kT kulserier og 341 kT olieserier.
1.2 Import af nålekoks
Figur 2 viser importsituationen for nålekoks i Kina i de seneste 5 år. Som det fremgår af figur 2, steg importmængden af nålekoks i Kina betydeligt før COVID-19-udbruddet og nåede 270 kT i 2019, et rekordhøjt niveau. I 2020 var Kinas importmængde af nålekoks i 2020 kun 132 kT, et fald på 51 % i forhold til året før, på grund af den høje pris på importeret nålekoks, faldet konkurrenceevne, store havnebeholdninger og det fortsatte udbrud af epidemier i Europa og USA. Ifølge statistikker var olienålekoks 27,5 kT af den importerede nålekoks i 2020, et fald på 82,93 % i forhold til året før. Kulmålekul nålekoks 104,1 kt, 18,26 % mere end sidste år. Hovedårsagen er, at den maritime transport i Japan og Sydkorea er mindre påvirket af epidemien. For det andet er prisen på nogle produkter fra Japan og Sydkorea lavere end på lignende produkter i Kina, og ordrevolumenet i den efterfølgende fase er stort.
1.3 Påføringsretning af nålekoks
Nålekoks er en slags high-end kulstofmateriale, der hovedsageligt bruges som råmateriale til produktion af ultrahøjtydende grafitelektroder og kunstige grafitanoder. De vigtigste terminale anvendelsesområder er fremstilling af stål i elektriske lysbueovne og batterier til nye energikøretøjer.
FIG. 3 viser anvendelsestendensen for nålekoks i Kina i de seneste 5 år. Grafitelektrode er det største anvendelsesområde, og vækstraten i efterspørgslen er relativt flad, mens negative elektrodematerialer fortsætter med at vokse hurtigt. I 2020 var det samlede forbrug af nålekoks i Kina (inklusive lagerforbrug) 740 kT, hvoraf 340 kT negativt materiale og 400 kT grafitelektrode blev forbrugt, hvilket tegner sig for 45 % af forbruget af negativt materiale.
2.1 Udvikling af eAF-stålfremstilling
Jern- og stålindustrien er en stor producent af kulstofemissioner i Kina. Der er to primære produktionsmetoder for jern og stål: højovne og lysbueovne. Blandt dem kan stålproduktion i lysbueovne reducere kulstofemissionerne med 60 % og kan realisere genbrug af stålskrotressourcer og reducere afhængigheden af import af jernmalm. Jern- og stålindustrien foreslår at tage føringen i at nå målet om "kulstoftop" og "kulstofneutralitet" inden 2025. Under vejledning af den nationale jern- og stålindustripolitik vil der være et stort antal stålværker, der skal erstatte konverter- og højovnsstål med lysbueovne.
I 2020 var Kinas råstålproduktion 1054,4 mio. tons, hvoraf produktionen af elektrisk jern- og stål (EAF) er omkring 96 mio. tons, hvilket kun tegner sig for 9,1 % af den samlede råstålproduktion, sammenlignet med 18 % af verdensgennemsnittet, 67 % i USA, 39 % i EU og 22 % af Japans EAF-stål. Der er stor plads til fremskridt. Ifølge udkastet til "Vejledning om fremme af højkvalitetsudvikling af jern- og stålindustrien", udstedt af Ministeriet for Industri og Informationsteknologi den 31. december 2020, bør andelen af eAF-stålproduktion i den samlede råstålproduktion øges til 15 % ~ 20 % inden 2025. Stigningen i eAF-stålproduktionen vil øge efterspørgslen efter ultrahøjtydende grafitelektroder betydeligt. Udviklingstendensen for elektriske lysbueovne til husholdningsbrug er avanceret og i stor skala, hvilket skaber en større efterspørgsel efter store specifikationer og ultrahøjtydende grafitelektroder.
2.2 Produktionsstatus for grafitelektrode
Grafitelektrode er et essentielt forbrugsstof til fremstilling af eAF-stål. Figur 4 viser produktionskapaciteten og outputtet af grafitelektroder i Kina i de seneste 5 år. Produktionskapaciteten for grafitelektroder er steget fra 1050 kT/år i 2016 til 2200 kt/år i 2020 med en sammensat årlig vækstrate på 15,94 %. Disse fem år er perioden med hurtig vækst i grafitelektrodeproduktionskapaciteten og også den løbende cyklus for hurtig udvikling af grafitelektrodeindustrien. Før 2017 var grafitelektrodeindustrien en traditionel fremstillingsindustri med højt energiforbrug og høj forurening, store indenlandske grafitelektrodevirksomheder reducerede produktionen, små og mellemstore grafitelektrodevirksomheder stod over for lukning, og selv de internationale elektrodegiganter måtte stoppe produktionen, videresælge og trække sig ud. I 2017 steg prisen på grafitelektroder i Kina kraftigt, påvirket og drevet af den nationale administrative politik om obligatorisk eliminering af "gulvstangstål". Stimuleret af overskydende profitter indvarslede grafitelektrodemarkedet en bølge af kapacitetsgenoptagelse og -udvidelse.
I 2019 nåede produktionen af grafitelektroder i Kina et nyt højdepunkt i de seneste år og nåede 1189 kT. I 2020 faldt produktionen af grafitelektroder til 1020 kT på grund af den svækkede efterspørgsel forårsaget af epidemien. Men generelt har Kinas grafitelektrodeindustri en alvorlig overkapacitet, og udnyttelsesgraden faldt fra 70 % i 2017 til 46 % i 2020, en ny lav kapacitetsudnyttelsesgrad.
2.3 Efterspørgselsanalyse af nålekoks i grafitelektrodeindustrien
Udviklingen af eAF-stål vil drive efterspørgslen efter grafitelektroder med ultrahøj effekt. Det anslås, at efterspørgslen efter grafitelektroder vil være omkring 1300kt i 2025, og efterspørgslen efter rå nålekoks vil være omkring 450kT. Fordi oliebaseret nålekoks er bedre end kulbaseret nålekoks i produktionen af store og ultrahøje grafitelektroder og -samlinger, vil andelen af grafitelektrodeefterspørgslen efter oliebaseret nålekoks stige yderligere og optage markedet for kulbaseret nålekoks.
Opslagstidspunkt: 23. marts 2022