แนะนำผลิตภัณฑ์เข็มโค้กและข้อแตกต่างระหว่างเข็มโค้กชนิดต่างๆ

ถ่านโค้กชนิดเข็มเป็นถ่านโค้กคุณภาพสูงชนิดหนึ่งที่ได้รับการพัฒนาอย่างแข็งขันในวัสดุคาร์บอน มีลักษณะเป็นของแข็งที่มีรูพรุน สีเทาเงินและมีความมันวาวแบบโลหะ โครงสร้างมีลักษณะเป็นเนื้อเดียวกัน มีรูขนาดใหญ่แต่มีจำนวนน้อย และมีรูปร่างค่อนข้างเป็นรูปไข่ เป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์คาร์บอนระดับสูง เช่น อิเล็กโทรดกำลังสูงพิเศษ วัสดุคาร์บอนพิเศษ เส้นใยคาร์บอน และวัสดุผสมของคาร์บอน

ตามวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต เข็มโค้กสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ เข็มโค้กประเภทน้ำมันและเข็มโค้กประเภทถ่านหิน เข็มโค้กที่ผลิตจากกากปิโตรเลียมเป็นวัตถุดิบเรียกว่าเข็มโค้กประเภทน้ำมัน ส่วนเข็มโค้กประเภทถ่านหินที่ผลิตจากน้ำมันดินและส่วนประกอบต่างๆ ของถ่านหินเรียกว่าเข็มโค้กประเภทถ่านหิน

ดัชนีที่มีผลต่อคุณภาพของถ่านโค้กเข็ม ได้แก่ ความหนาแน่นที่แท้จริง ปริมาณกำมะถัน ปริมาณไนโตรเจน ปริมาณสารระเหย ปริมาณเถ้า ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน ความต้านทานไฟฟ้า ความหนาแน่นของของแข็งต่อการสั่นสะเทือน เป็นต้น เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์เฉพาะของดัชนีเหล่านี้แตกต่างกัน ถ่านโค้กเข็มจึงสามารถแบ่งออกเป็นเกรดดีเยี่ยม (เกรดสูงสุด) เกรดหนึ่ง และเกรดสอง

ความแตกต่างด้านประสิทธิภาพระหว่างถ่านโค้กเข็มสำหรับวัดปริมาณถ่านหินและถ่านโค้กเข็มสำหรับวัดปริมาณน้ำมัน ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้

1. ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน อิเล็กโทรดกราไฟต์ที่ทำจากถ่านโค้กเข็มชนิดน้ำมันนั้นขึ้นรูปได้ง่ายกว่าอิเล็กโทรดกราไฟต์ที่ทำจากถ่านโค้กเข็มชนิดถ่านหินในแง่ของประสิทธิภาพ

2. หลังจากผลิตผลิตภัณฑ์กราไฟต์แล้ว ผลิตภัณฑ์กราไฟต์ที่ได้จากถ่านโค้กเข็มชนิดน้ำมันจะมีค่าความหนาแน่นและความแข็งแรงสูงกว่าถ่านโค้กเข็มชนิดถ่านหินเล็กน้อย ซึ่งเป็นผลมาจากการขยายตัวของถ่านโค้กเข็มชนิดถ่านหินในระหว่างกระบวนการกราไฟต์

3. ในการใช้งานอิเล็กโทรดกราไฟต์โดยเฉพาะ ผลิตภัณฑ์กราไฟต์ที่ผสมกับน้ำมันและถ่านโค้กจะมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่า

4. ในแง่ของดัชนีทางกายภาพและเคมีของอิเล็กโทรดกราไฟต์ ความต้านทานจำเพาะของผลิตภัณฑ์กราไฟต์จากถ่านโค้กเข็มซีรีส์น้ำมันจะสูงกว่าผลิตภัณฑ์กราไฟต์จากถ่านโค้กเข็มซีรีส์ถ่านหินเล็กน้อย

5. สิ่งสำคัญที่สุดคือ ถ่านโค้กชนิดเข็มสำหรับวัดปริมาณถ่านหินจะขยายตัวในกระบวนการกราไฟต์ที่อุณหภูมิสูง เมื่ออุณหภูมิถึง 1500-2000 ℃ ดังนั้นความเร็วในการเพิ่มอุณหภูมิจะต้องถูกควบคุมอย่างเข้มงวด ไม่ควรเพิ่มอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว ทางที่ดีที่สุดคือไม่ควรใช้กระบวนการกราไฟต์แบบอนุกรมในการผลิต ถ่านโค้กชนิดเข็มสำหรับวัดปริมาณถ่านหินสามารถเติมสารเติมแต่งเพื่อควบคุมการขยายตัว ซึ่งจะช่วยลดอัตราการขยายตัวได้ แต่การผลิตถ่านโค้กชนิดเข็มจากน้ำมันจะทำได้ยากกว่า

6. ระบบน้ำมันเผาจะมีปริมาณโค้กขนาดเล็กมากกว่าและขนาดเม็ดละเอียดกว่า ในขณะที่เข็มตวงถ่านหินจะมีปริมาณโค้กน้อยกว่าและขนาดเม็ดใหญ่กว่า (35-40 มม.) ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการขนาดเม็ดตามสูตรได้ แต่ทำให้ผู้ใช้บดได้ยากขึ้น

7. จากข้อมูลของบริษัท Japan Petroleum Coke Company ถือว่าองค์ประกอบของเข็มโค้กซีรีส์น้ำมันนั้นเรียบง่ายกว่าเข็มโค้กซีรีส์ถ่านหิน ดังนั้นจึงควบคุมได้ง่ายกว่าในระหว่างกระบวนการผลิตโค้ก

จากมุมมองข้างต้น เข็มโค้กสำหรับระบบน้ำมันมีคุณสมบัติต่ำ 4 ประการ ได้แก่ ความหนาแน่นจำเพาะต่ำ ความแข็งแรงต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และความต้านทานจำเพาะต่ำ โดยสองคุณสมบัติแรกต่ำนั้นเป็นผลดีต่อผลิตภัณฑ์กราไฟต์ และสองคุณสมบัติหลังต่ำซึ่งเป็นผลดีต่อผลิตภัณฑ์กราไฟต์ด้วย โดยทั่วไปแล้ว ดัชนีประสิทธิภาพของเข็มโค้กสำหรับระบบน้ำมันดีกว่าเข็มโค้กสำหรับระบบถ่านหิน และมีความต้องการใช้งานมากกว่า

ในปัจจุบัน ตลาดหลักที่ต้องการใช้ถ่านโค้กแบบเข็มคืออิเล็กโทรดกราไฟต์ คิดเป็นประมาณ 60% ของการใช้งานถ่านโค้กแบบเข็มทั้งหมด และผู้ประกอบการด้านอิเล็กโทรดมีความต้องการคุณภาพของถ่านโค้กแบบเข็มที่ชัดเจน โดยไม่มีความต้องการคุณภาพเฉพาะเจาะจง ส่วนวัสดุแอโนดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความต้องการถ่านโค้กแบบเข็มที่หลากหลายกว่า ตลาดดิจิทัลระดับสูงนิยมใช้ถ่านโค้กที่ปรุงด้วยน้ำมัน ในขณะที่ตลาดแบตเตอรี่กำลังสูงพึ่งพาถ่านโค้กดิบที่มีต้นทุนต่ำกว่ามากกว่า

การผลิตเข็มโค้กมีเกณฑ์ทางเทคนิคที่ค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงมีผู้ประกอบการในประเทศน้อยราย ปัจจุบัน ผู้ผลิตเข็มโค้กสำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันรายใหญ่ในประเทศ ได้แก่ Shandong Jingyang, Shandong Yida, Jinzhou Petrochemical, Shandong Lianhua, Bora Biological, Weifang Fumei New Energy, Shandong Yiwei, Sinopec Jinling Petrochemical, Maoming Petrochemical เป็นต้น ส่วนผู้ผลิตเข็มโค้กสำหรับชั้นถ่านหินรายใหญ่ ได้แก่ Baowu Carbon Material, Baotailong Technology, Anshan Kaitan, Angang Chemical, Fang Daxi Kemo, Shanxi Hongte, Henan Kaitan, Xuyang Group, Zaozhuang Zhenxing, Ningxia Baichuan, Tangshan Dongri New Energy, Taiyuan Shengxu เป็นต้น