Resumo:o autor analisa a situação de produção e consumo de coque agulha em nosso país, a perspectiva de sua aplicação em eletrodos de grafite e perspectivas da indústria de materiais de eletrodo negativo, para estudar os desafios de desenvolvimento de coque agulha de petróleo, incluindo os recursos de matéria-prima são escassos, a qualidade não é avaliação de aplicação de ciclo alto, longo e excesso de capacidade, aumentar a pesquisa de segmentação de produtos, aplicação, medidas de desempenho, como estudos de associação para desenvolver mercado high-end.
De acordo com as diferentes fontes de matérias-primas, o coque agulha pode ser dividido em coque agulha de óleo e coque agulha de carvão. O coque agulha de óleo é feito principalmente de lama de FCC por meio de refino, hidrodessulfurização, coqueamento retardado e calcinação. O processo é relativamente complexo e possui alto conteúdo técnico. O coque agulha tem características de alto carbono, baixo teor de enxofre, baixo teor de nitrogênio, baixo teor de cinzas e assim por diante, e possui excelentes propriedades eletroquímicas e mecânicas após a grafitização. É um tipo de material de carbono anisotrópico de alta qualidade com fácil grafitização.
O coque de agulha é usado principalmente para eletrodos de grafite de ultra alta potência e materiais de cátodo de bateria de íon de lítio, como objetivos estratégicos de “pico de carbono” e “neutro em carbono”, os países continuam a promover a transformação da indústria de ferro e aço e automobilística e a atualização da estrutura industrial ajuste e promover a aplicação de tecnologia de economia de energia, baixo carbono e proteção ambiental verde, para promover a produção de aço em fornos elétricos a arco e o rápido desenvolvimento de novos veículos de energia. A demanda por coque bruto também está crescendo rapidamente. No futuro, a indústria a jusante de coque agulha ainda será altamente próspera. Este tópico analisa o status da aplicação e as perspectivas do coque agulhado em eletrodos de grafite e materiais anódicos e apresenta os desafios e contramedidas para o desenvolvimento saudável da indústria de coque agulhado.
1. Análise da produção e direção do fluxo de coque agulha
1.1 Produção de coque agulha
A produção de coque agulha está concentrada principalmente em alguns países como China, Estados Unidos, Reino Unido, Coreia do Sul e Japão. Em 2011, a capacidade de produção global de coque agulhado era de cerca de 1.200 kt/ano, dos quais a capacidade de produção da China era de 250 kt/ano, e havia apenas quatro fabricantes chineses de coque agulhado. Até 2021, de acordo com as estatísticas da Sinfern Information, a capacidade de produção global de coque agulha aumentará para cerca de 3.250 kt/a, e a capacidade de produção de coque agulha na China aumentará para cerca de 2.240 kt/a, representando 68,9% da produção global. capacidade de produção, e o número de fabricantes chineses de coque agulha aumentará para 21.
A Tabela 1 mostra a capacidade de produção dos 10 maiores fabricantes de coque agulha do mundo, com uma capacidade de produção total de 2.130 kt/a, representando 65,5% da capacidade de produção global. Do ponto de vista da capacidade de produção global das empresas de coque agulha, os fabricantes de coque agulha da série de óleo geralmente têm uma escala relativamente grande, a capacidade média de produção de uma única planta é de 100 ~ 200kt/a, a capacidade de produção de coque agulha da série carvão é de apenas cerca de 50kT/ um.
Nos próximos anos, a capacidade global de produção de coque agulha continuará a aumentar, mas principalmente na China. A capacidade de produção de coque agulha planejada e em construção na China é de cerca de 430kT/a, e a situação de excesso de capacidade é ainda mais agravada. Fora da China, a capacidade de coque agulha é basicamente estável, com a refinaria russa OMSK planejando construir uma unidade de coque agulha de 38 kt/ano em 2021.
A Figura 1 mostra a produção de coque agulha na China nos últimos 5 anos. Como pode ser visto na Figura 1, a produção de coque agulha na China alcançou um crescimento explosivo, com uma taxa composta de crescimento anual de 45% em 5 anos. Em 2020, a produção total de coque agulha na China atingiu 517 mil toneladas, incluindo 176 mil toneladas de séries de carvão e 341 mil toneladas de séries de petróleo.
1.2 Importação de coque agulha
A Figura 2 mostra a situação das importações de coque acicular na China nos últimos 5 anos. Como pode ser visto na Figura 2, antes do surto de COVID-19, o volume de importação de coque agulha na China aumentou significativamente, atingindo 270 mil toneladas em 2019, um recorde. Em 2020, devido ao alto preço do coque agulha importado, à diminuição da competitividade, aos grandes estoques portuários e ao surto contínuo de epidemias na Europa e nos Estados Unidos, o volume de importação de coque agulha da China em 2020 foi de apenas 132kt, uma queda de 51%. ano após ano. De acordo com as estatísticas, no coque agulha importado em 2020, o coque agulha de óleo foi de 27,5kT, uma queda de 82,93% ano a ano; O carvão mede o coque agulha 104,1kt, 18,26% a mais que no ano passado, o principal motivo é que o transporte marítimo do Japão e da Coreia do Sul é menos afetado pela epidemia e, em segundo lugar, o preço de alguns produtos do Japão e da Coreia do Sul é inferior ao de produtos similares na China, e o volume de pedidos downstream é grande.
1.3 Direção de aplicação do coque agulha
O coque de agulha é um tipo de material de carbono de alta qualidade, usado principalmente como matéria-prima para a produção de eletrodo de grafite de ultra-alta potência e materiais de ânodo de grafite artificial. Os campos de aplicação de terminais mais importantes são a siderurgia em fornos elétricos a arco e baterias de energia para novos veículos de energia.
FIGO. 3 mostra a tendência de aplicação de coque agulha na China nos últimos 5 anos. O eletrodo de grafite é o maior campo de aplicação, e a taxa de crescimento da demanda entra em um estágio relativamente plano, enquanto os materiais de eletrodo negativo continuam a crescer rapidamente. Em 2020, o consumo total de coque agulha na China (incluindo o consumo de estoque) foi de 740kT, dos quais foram consumidos 340kT de material negativo e 400kt de eletrodo de grafite, representando 45% do consumo de material negativo.
2.1 Desenvolvimento da siderurgia eAF
A indústria siderúrgica é uma grande produtora de emissões de carbono na China. Existem dois métodos principais de produção de ferro e aço: alto-forno e forno elétrico a arco. Entre eles, a siderurgia em fornos elétricos a arco pode reduzir as emissões de carbono em 60% e pode realizar a reciclagem de recursos de sucata de aço e reduzir a dependência da importação de minério de ferro. A indústria siderúrgica propôs assumir a liderança no alcance da meta de “pico de carbono” e “neutralidade de carbono” até 2025. Sob a orientação da política nacional da indústria siderúrgica, haverá um grande número de usinas siderúrgicas para substituir conversor e aço de alto forno com forno elétrico a arco.
Em 2020, a produção de aço bruto da China é de 1.054,4 milhões de toneladas, das quais a produção de aço eAF é de cerca de 96 milhões de toneladas, representando apenas 9,1% do aço bruto total, em comparação com 18% da média mundial, 67% dos Estados Unidos, 39 % da União Europeia e 22% do aço EAF do Japão, há uma grande margem para progresso. De acordo com a minuta de “Orientação para a Promoção do Desenvolvimento de Alta Qualidade da Indústria de Ferro e Aço” emitida pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação em 31 de dezembro de 2020, a proporção da produção de aço eAF na produção total de aço bruto deve ser aumentada para 15 % ~ 20% até 2025. O aumento da produção de aço EAF aumentará significativamente a demanda por eletrodos de grafite de altíssima potência. A tendência de desenvolvimento do forno elétrico a arco doméstico é de alta qualidade e grande escala, o que apresenta uma maior demanda por eletrodos de grafite de grande especificação e potência ultra-alta.
2.2 Status de produção do eletrodo de grafite
O eletrodo de grafite é um consumível essencial para a siderurgia eAF. A Figura 4 mostra a capacidade de produção e produção de eletrodo de grafite na China nos últimos 5 anos. A capacidade de produção de eletrodo de grafite aumentou de 1.050 kT/a em 2016 para 2.200 kt/a em 2020, com uma taxa composta de crescimento anual de 15,94%. Estes cinco anos são o período de rápido crescimento da capacidade de produção de eletrodos de grafite e também o ciclo de rápido desenvolvimento da indústria de eletrodos de grafite. Antes de 2017, a indústria de eletrodos de grafite como uma indústria manufatureira tradicional com alto consumo de energia e alta poluição, grandes empresas domésticas de eletrodos de grafite reduzem a produção, pequenas e médias empresas de eletrodos de grafite enfrentam o fechamento, e até mesmo os gigantes internacionais de eletrodos têm que interromper a produção, revender e sair. Em 2017, influenciado e impulsionado pela política administrativa nacional de eliminação compulsória das “barras de aço para piso”, o preço do eletrodo de grafite na China aumentou acentuadamente. Estimulado por lucros excessivos, o mercado de eletrodos de grafite deu início a uma onda de retomada e expansão de capacidade.
Em 2019, a produção de eletrodo de grafite na China atingiu um novo recorde nos últimos anos, atingindo 1.189kT. Em 2020, a produção de eletrodo de grafite diminuiu para 1.020kT devido à demanda enfraquecida causada pela epidemia. Mas, no geral, a indústria chinesa de eletrodos de grafite apresenta um grave excesso de capacidade e a taxa de utilização diminuiu de 70% em 2017 para 46% em 2020, uma nova taxa de utilização de baixa capacidade.
2.3 Análise da demanda de coque agulha na indústria de eletrodos de grafite
O desenvolvimento do aço eAF impulsionará a demanda por eletrodos de grafite de altíssima potência. Estima-se que a demanda por eletrodo de grafite será de cerca de 1.300 kt em 2025, e a demanda por coque agulha bruto será de cerca de 450 kT. Como na produção de eletrodos e juntas de grafite de grande porte e de ultra-alta potência, o coque agulha à base de óleo é melhor do que o coque agulha à base de carvão, a proporção da demanda do eletrodo de grafite por coque agulha à base de óleo aumentará ainda mais, ocupando o espaço de mercado do coque agulha à base de carvão.
Horário da postagem: 23 de março de 2022