Der wichtigste Rohstoff für die Herstellung von Graphitelektroden ist kalzinierter Petrolkoks. Doch welche Art von kalziniertem Petrolkoks eignet sich für die Herstellung von Graphitelektroden?
1. Die Aufbereitung des Koksrohöls sollte den Prinzipien der Herstellung von hochwertigem Petrolkoks entsprechen. Hochwertiger Petrolkoks zeichnet sich durch eine faserreichere Struktur aus. Die Produktionspraxis zeigt, dass die Zugabe von 20–30 % thermischem Crackrückstandskoks zum Koksrohöl die Qualität verbessert und die Produktionsanforderungen für Graphitelektroden erfüllt.
2. Ausreichende strukturelle Festigkeit.
Durch Vorzerkleinern, Schmelzen und Zerkleinern des Rohmaterials wird die Pulverisierung reduziert und die Anforderungen an die Korngrößenzusammensetzung für die Chargenzubereitung erfüllt.
3. Die Volumenänderung des Kokses sollte nach dem Brechen gering sein, wodurch die inneren Spannungen im Produkt, die durch das Rückquellen des gepressten Produkts und die Schrumpfung beim Röst- und Graphitisierungsprozess entstehen, reduziert werden können.
4. Koks sollte leicht graphitierbar sein, die Produkte sollten einen geringen Widerstand, eine hohe Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.
5. Die Verflüchtigung des Kokses sollte unter 1 % liegen.Die flüchtigen Bestandteile geben Aufschluss über die Verkokungstiefe und beeinflussen eine Reihe von Eigenschaften.
6. Die Cola sollte 5 Stunden lang bei 1300℃ geröstet werden, und ihr spezifisches Gewicht sollte mindestens 2,17 g/cm² betragen.
7. Der Schwefelgehalt im Koks sollte nicht höher als 0,5 % sein.
Nord- und Südamerika sind die weltweit größten Produzenten von Petrolkoks, während Europa weitgehend autark ist. Die wichtigsten Produzenten in Asien sind Kuwait, Indonesien, Taiwan und Japan sowie weitere Länder und Regionen.
Seit den 1990er Jahren ist mit der rasanten Entwicklung der chinesischen Wirtschaft die Nachfrage nach Öl von Jahr zu Jahr gestiegen.
Bei einer starken Steigerung der Rohölverarbeitungsmenge entsteht zwangsläufig eine große Menge Petrolkoks, ein Nebenprodukt der Rohölraffination.
Gemäß der regionalen Verteilung der Petrolkoksproduktion in China steht die ostchinesische Region an erster Stelle und macht mehr als 50 % der gesamten Petrolkoksproduktion Chinas aus.
Anschließend folgen die Nordostregion und die Nordwestregion.
Der Schwefelgehalt von Petrolkoks spielt eine bedeutende Rolle für seine Anwendung und seinen Preis. Die Produktion von graphitisiertem Petrolkoks ist im Ausland durch strenge Umweltauflagen eingeschränkt, die die Verbrennung von Petrolkoks mit hohem Schwefelgehalt in vielen Raffinerien und Kraftwerken des Landes untersagen.
Hochwertiger, schwefelarmer Petrolkoks findet breite Anwendung in der Stahl-, Aluminium- und Kohlenstoffindustrie. Die steigende Nachfrage erhöht den Wert des Petrolkoks um ein Vielfaches.
In den letzten Jahren ist der Verbrauch von Petrolkoks in China weiterhin rasant gestiegen, und die Nachfrage nach Petrolkoks in allen Verbrauchermärkten wächst stetig.
Aluminium macht mehr als die Hälfte des gesamten Verbrauchs an Petrolkoks in China aus. Es wird hauptsächlich in vorgebrannten Anoden verwendet, und die Nachfrage nach mittel- und niedrigschwefelhaltigem Koks ist groß.
Kohlenstoffprodukte decken etwa ein Fünftel des Bedarfs an Petrolkoks, der hauptsächlich zur Herstellung von Graphitelektroden verwendet wird. Die hochentwickelten Graphitelektroden sind wertvoll und äußerst profitabel.
Der Brennstoffverbrauch beträgt etwa ein Zehntel, wobei Kraftwerke, Porzellan- und Glasfabriken mehr verbrauchen.
Verbrauchsverhältnis der Hüttenindustrie von ein Zwanzigstel zum Verbrauch von Eisen und Stahlwerken.
Darüber hinaus ist auch die Nachfrage der Siliziumindustrie ein Faktor, mit dem man rechnen muss.
Der Exportanteil ist zwar am geringsten, doch die Nachfrage nach hochwertigem Petrolkoks auf dem Überseemarkt ist weiterhin vielversprechend. Hinzu kommt ein gewisser Anteil an hochschwefelhaltigem Koks sowie der Inlandsverbrauch.
Mit der Entwicklung der chinesischen Wirtschaft und der damit einhergehenden Verbesserung der Produktionskapazitäten von Stahlwerken, Aluminiumhütten und anderen Industriezweigen haben viele Großunternehmen zur Steigerung von Produktion und Produktqualität zunehmend graphitierte Petrolkoks-Anlagen angeschafft. Die Inlandsnachfrage steigt. Gleichzeitig ist die Anzahl der Produktionsunternehmen aufgrund hoher Betriebskosten, großer Investitionssummen und hoher technischer Anforderungen bei der Herstellung von graphitiertem Petrolkoks derzeit gering, wodurch der Wettbewerbsdruck niedrig ist. Daher ist der Markt relativ groß, das Angebot jedoch gering, und die Gesamtnachfrage wird kaum gedeckt.
Die aktuelle Marktsituation für Petrolkoks in China stellt sich wie folgt dar: Hochschwefelhaltige Petrolkoksprodukte sind im Überschuss vorhanden und werden hauptsächlich als Brennstoff verwendet; Niedrigschwefelhaltige Petrolkoksprodukte werden hauptsächlich in der Metallurgie eingesetzt und exportiert; Hochwertige Petrolkoksprodukte müssen importiert werden.
Der Kalzinierungsprozess des ausländischen Petrolkokses wird in der Raffinerie abgeschlossen; der in der Raffinerie produzierte Petrolkoks gelangt direkt zur Kalzinierung in die Kalzinierungseinheit.
Da es in den heimischen Raffinerien keine Kalzinierungsanlagen gibt, wird der dort produzierte Petrolkoks billig verkauft. Derzeit findet die Kalzinierung von Petrolkoks und Kohle in China in der metallurgischen Industrie statt, beispielsweise in Kohlenstoffwerken und Aluminiumwerken.
Veröffentlichungsdatum: 02.11.2020