Рэзюмэ:Аўтар аналізуе сітуацыю з вытворчасцю і спажываннем ігольчастага коксу ў нашай краіне, перспектывы яго прымянення ў прамысловасці графітавых электродаў і матэрыялаў для адмоўных электродаў, вывучае праблемы развіцця вытворчасці ігольчастага коксу з нафты, у тым ліку дэфіцыт сыравінных рэсурсаў, невысокую якасць, працяглы цыкл вытворчасці і ацэнку прымянення празмерных магутнасцей, пашырае даследаванні сегментацыі прадукцыі, прымянення, паказчыкі эфектыўнасці, такія як асацыяцыйныя даследаванні, для развіцця рынку высокага класа.
У залежнасці ад розных крыніц сыравіны, ігольчасты кокс можна падзяліць на нафтавы ігольчасты кокс і вугальны ігольчасты кокс. Нафтавы ігольчасты кокс у асноўным вырабляецца з пульпы FCC шляхам рафінавання, гідрадэсульфурызацыі, запаволенага каксавання і кальцынацыі. Працэс адносна складаны і мае высокі тэхнічны склад. Ігольчасты кокс мае характарыстыкі высокага ўтрымання вугляроду, нізкага ўтрымання серы, нізкага ўтрымання азоту, нізкага ўтрымання попелу і г.д., а таксама валодае выдатнымі электрахімічнымі і механічнымі ўласцівасцямі пасля графітызацыі. Гэта анізатропны высакаякасны вугляродны матэрыял, які лёгка графітызуецца.
Ігольчасты кокс у асноўным выкарыстоўваецца для вырабу графітавых электродаў звышмагутнай магутнасці і катодных матэрыялаў для літый-іённых акумулятараў. У якасці стратэгічных мэтаў «вугляроднага піку» і «вугляроднай нейтральнасці» краіны працягваюць садзейнічаць трансфармацыі і мадэрнізацыі чорнай металургіі і аўтамабільнай прамысловасці, а таксама ўкараненню энергазберагальных нізкавугляродных і экалагічна чыстых тэхналогій, садзейнічанню вытворчасці сталі ў электрадугавых печах і хуткаму развіццю новых энергетычных транспартных сродкаў. Попыт на сырой ігольчасты кокс таксама хутка расце. У будучыні галіна перапрацоўкі ігольчастага коксу будзе па-ранейшаму вельмі квітнеючай. У гэтай тэме аналізуецца стан і перспектывы прымянення ігольчастага коксу ў графітавых электродах і анодных матэрыялах, а таксама вылучаюцца праблемы і контрмеры для здаровага развіцця прамысловасці ігольчастага коксу.
1. Аналіз вытворчасці і кірунку патоку ігольчастага коксу
1.1 Вытворчасць ігольчастага коксу
Вытворчасць ігольчастага коксу ў асноўным сканцэнтравана ў некалькіх краінах, такіх як Кітай, ЗША, Вялікабрытанія, Паўднёвая Карэя і Японія. У 2011 годзе сусветная вытворчая магутнасць ігольчастага коксу складала каля 1200 тыс. тон у год, з якіх вытворчая магутнасць Кітая — 250 тыс. тон у год, і ў Кітаі было толькі чатыры вытворцы ігольчастага коксу. Да 2021 года, паводле статыстыкі Sinfern Information, сусветная вытворчая магутнасць ігольчастага коксу павялічыцца прыкладна да 3250 тыс. тон у год, а вытворчая магутнасць ігольчастага коксу ў Кітаі павялічыцца прыкладна да 2240 тыс. тон у год, што складзе 68,9% ад сусветнай вытворчай магутнасці, а колькасць кітайскіх вытворцаў ігольчастага коксу павялічыцца да 21.
У табліцы 1 паказаны вытворчыя магутнасці 10 найбуйнейшых вытворцаў ігольчастага коксу ў свеце, агульная вытворчая магутнасць якіх складае 2130 тыс. тон у год, што складае 65,5% ад сусветнай вытворчай магутнасці. З пункту гледжання глабальных вытворчых магутнасцей прадпрыемстваў па вытворчасці ігольчастага коксу, вытворцы ігольчастага коксу нафтавай серыі звычайна маюць адносна вялікія маштабы, сярэдняя вытворчая магутнасць аднаго завода складае 100 ~ 200 тыс. тон у год, а магутнасць вытворчасці ігольчастага коксу вугальнай серыі складае ўсяго каля 50 тыс. тон у год.
У бліжэйшыя некалькі гадоў сусветныя вытворчыя магутнасці ігольчастага коксу будуць працягваць расці, але ў асноўным за кошт Кітая. Запланаваная і будуемая магутнасць вытворчасці ігольчастага коксу ў Кітаі складае каля 430 тыс. тон у год, і сітуацыя з празмернымі магутнасцямі яшчэ больш пагаршаецца. За межамі Кітая магутнасці па вытворчасці ігольчастага коксу ў асноўным стабільныя, прычым расійскі Омскі нафтаперапрацоўчы завод плануе пабудаваць установку па вытворчасці ігольчастага коксу магутнасцю 38 тыс. тон у год у 2021 годзе.
На малюнку 1 паказана вытворчасць ігольчастага коксу ў Кітаі за апошнія 5 гадоў. Як відаць з малюнка 1, вытворчасць ігольчастага коксу ў Кітаі дасягнула выбуховага росту, са сукупным гадавым тэмпам росту ў 45% за 5 гадоў. У 2020 годзе агульны аб'ём вытворчасці ігольчастага коксу ў Кітаі дасягнуў 517 тыс. тон, у тым ліку 176 тыс. тон вугальнага коксу і 341 тыс. тон нафтавага коксу.
1.2 Імпарт ігольчастага коксу
На малюнку 2 паказана сітуацыя з імпартам ігольчастага коксу ў Кітай за апошнія 5 гадоў. Як відаць з малюнка 2, да ўспышкі COVID-19 аб'ём імпарту ігольчастага коксу ў Кітай значна павялічыўся, дасягнуўшы 270 тыс. тон у 2019 годзе, што з'яўляецца рэкордна высокім паказчыкам. У 2020 годзе з-за высокай цаны на імпартны ігольчасты кокс, зніжэння канкурэнтаздольнасці, вялікіх запасаў у партах, а таксама бесперапынных успышкаў эпідэмій у Еўропе і ЗША аб'ём імпарту ігольчастага коксу ў Кітай у 2020 годзе склаў усяго 132 тыс. тон, што на 51% менш, чым у мінулым годзе. Паводле статыстыкі, у 2020 годзе імпарт ігольчастага коксу склаў 27,5 тыс. тон, што на 82,93% менш, чым у мінулым годзе. Вытворчасць вугалю ігольчастага коксу склала 104,1 тыс. тон, што на 18,26% больш, чым у мінулым годзе. Асноўная прычына ў тым, што марскія перавозкі Японіі і Паўднёвай Карэі менш пацярпелі ад эпідэміі. Па-другое, кошт некаторых тавараў з Японіі і Паўднёвай Карэі ніжэйшы, чым у аналагічных тавараў у Кітаі, а аб'ём заказаў на перапрацоўку вялікі.
1.3 Кірунак ужывання ігольчастага коксу
Ігольчасты кокс — гэта від высакаякаснага вугляроднага матэрыялу, які ў асноўным выкарыстоўваецца ў якасці сыравіны для вытворчасці графітавых электродаў звышвысокай магутнасці і штучных графітавых анодных матэрыялаў. Найважнейшымі сферамі яго прымянення з'яўляюцца вытворчасць сталі ў электрадугавых печах і акумулятары для новых энергетычных транспартных сродкаў.
На РЫС. 3 паказана тэндэнцыя прымянення ігольчастага коксу ў Кітаі за апошнія 5 гадоў. Графітавыя электроды з'яўляюцца найбуйнейшай сферай прымянення, і тэмпы росту попыту ўступаюць у адносна стабільны этап, у той час як матэрыялы для адмоўных электродаў працягваюць хутка расці. У 2020 годзе агульнае спажыванне ігольчастага коксу ў Кітаі (уключаючы спажыванне запасаў) склала 740 тыс. тон, з якіх было спажыта 340 тыс. тон адмоўнага матэрыялу і 400 тыс. тон графітавых электродаў, што складае 45% ад спажывання адмоўнага матэрыялу.
2.1 Развіццё вытворчасці сталі з дапамогай электраачышчальніка
Чорная металургія з'яўляецца асноўным вытворцам выкідаў вугляроду ў Кітаі. Існуе два асноўныя метады вытворчасці жалеза і сталі: даменны і электрадугавы. Сярод іх, вытворчасць сталі ў электрадугавой печы можа скараціць выкіды вугляроду на 60%, а таксама забяспечыць перапрацоўку металалому і знізіць залежнасць ад імпарту жалезнай руды. Чорная металургія прапануе ўзяць на сябе ініцыятыву ў дасягненні мэты «вугляроднага піку» і «вугляроднай нейтральнасці» да 2025 года. У адпаведнасці з нацыянальнай палітыкай у галіне чорнай металургіі будзе створана вялікая колькасць сталеліцейных заводаў, якія заменяць канвертарную і даменную сталь электрадугавой.
У 2020 годзе вытворчасць сырой сталі ў Кітаі склала 1054,4 млн тон, з якіх каля 96 млн тон — сталь з электрадугавым пласцінавым пераўтварэннем, што складае толькі 9,1% ад агульнага аб'ёму вытворчасці сырой сталі ў параўнанні з 18% ад сярэдняга сусветнага паказчыка, 67% ад ЗША, 39% ад Еўрапейскага Саюза і 22% ад вытворчасці сталі з электрадугавым пераўтварэннем у Японіі. Існуюць вялікія магчымасці для прагрэсу. Згодна з праектам «Кіраўніцтва па садзейнічанні развіццю высокай якасці чорнай металургічнай прамысловасці», апублікаваным Міністэрствам прамысловасці і інфармацыйных тэхналогій 31 снежня 2020 года, доля вытворчасці сталі з электрадугавым пласцінавым пераўтварэннем у агульным аб'ёме вытворчасці сырой сталі павінна павялічыцца да 15% ~ 20% да 2025 года. Павелічэнне вытворчасці сталі з электрадугавым пласцінавым пераўтварэннем значна павялічыць попыт на графітавыя электроды звышвысокай магутнасці. Тэндэнцыя развіцця айчынных электрадугавых печаў — гэта высакаякасныя і буйныя вырабы, што стварае большы попыт на графітавыя электроды звышвысокай магутнасці і вялікімі спецыфікацыямі.
2.2 Стан вытворчасці графітавага электрода
Графітавы электрод з'яўляецца неабходным расходным матэрыялам для вытворчасці сталі з электрапрывадам. На малюнку 4 паказаны вытворчыя магутнасці і аб'ёмы вытворчасці графітавых электродаў у Кітаі за апошнія 5 гадоў. Вытворчыя магутнасці графітавых электродаў павялічыліся з 1050 тыс. тон у год у 2016 годзе да 2200 тыс. тон у год у 2020 годзе, са сукупным гадавым тэмпам росту 15,94%. Гэтыя пяць гадоў з'яўляюцца перыядам хуткага росту вытворчых магутнасцей графітавых электродаў, а таксама цыклам хуткага развіцця прамысловасці графітавых электродаў. Да 2017 года прамысловасць графітавых электродаў была традыцыйнай вытворчай галіной з высокім спажываннем энергіі і высокім узроўнем забруджвання навакольнага асяроддзя, буйныя айчынныя прадпрыемствы па вытворчасці графітавых электродаў скарачалі вытворчасць, малыя і сярэднія прадпрыемствы сутыкаліся з закрыццём, і нават міжнародныя гіганты па вытворчасці электродаў былі вымушаны спыняць вытворчасць, перапрадаваць і сыходзіць. У 2017 годзе пад уплывам нацыянальнай адміністрацыйнай палітыкі абавязковай ліквідацыі «сталёвай падлогі» кошт графітавых электродаў у Кітаі рэзка вырас. Стымуляваны звышпрыбыткам, рынак графітавых электродаў выклікаў хвалю аднаўлення і пашырэння вытворчых магутнасцей.
У 2019 годзе аб'ём вытворчасці графітавых электродаў у Кітаі дасягнуў новага максімуму за апошнія гады, склаўшы 1189 тыс. тон. У 2020 годзе аб'ём вытворчасці графітавых электродаў знізіўся да 1020 тыс. тон з-за зніжэння попыту, выкліканага эпідэміяй. Але ў цэлым кітайская прамысловасць графітавых электродаў мае сур'ёзны лішак вытворчых магутнасцей, і ўзровень выкарыстання знізіўся з 70% у 2017 годзе да 46% у 2020 годзе, што з'яўляецца новым нізкім узроўнем выкарыстання вытворчых магутнасцей.
2.3 Аналіз попыту на ігольчасты кокс у прамысловасці графітавых электродаў
Распрацоўка сталі eAF будзе стымуляваць попыт на графітавыя электроды звышвысокай магутнасці. Паводле ацэнак, попыт на графітавыя электроды складзе каля 1300 тыс. тон у 2025 годзе, а попыт на неапрацаваны ігольчасты кокс — каля 450 тыс. тон. Паколькі пры вытворчасці буйных і звышвысокай магутнасці графітавых электродаў і злучэнняў ігольчасты кокс на нафтавай аснове пераўзыходзіць ігольчасты кокс на вугальнай аснове, доля попыту на графітавыя электроды на ігольчасты кокс на нафтавай аснове яшчэ больш павялічыцца, займаючы месца на рынку ігольчастага коксу на вугальнай аснове.
Час публікацыі: 23 сакавіка 2022 г.