การตรวจสอบและวิจัยเกี่ยวกับปิโตรเลียมโค้ก

วัตถุดิบหลักที่ใช้ในการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์คือถ่านโค้กปิโตรเลียมเผา ดังนั้นถ่านโค้กปิโตรเลียมเผาชนิดใดจึงเหมาะสมสำหรับการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์?

1. การเตรียมน้ำมันดิบสำหรับทำถ่านโค้กควรเป็นไปตามหลักการผลิตถ่านโค้กคุณภาพสูง และถ่านโค้กคุณภาพสูงควรมีโครงสร้างที่เป็นเส้นใยมากขึ้น จากประสบการณ์การผลิตพบว่า การเติมกากถ่านโค้กที่เหลือจากการแตกตัวด้วยความร้อน 20-30% ลงในน้ำมันดิบสำหรับทำถ่านโค้กจะให้คุณภาพที่ดีกว่า ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการในการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์ได้
2. มีความแข็งแรงของโครงสร้างเพียงพอ
ลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัตถุดิบก่อนการบด การหลอม และระยะเวลาการบด เพื่อลดความละเอียดและตรงตามข้อกำหนดขององค์ประกอบขนาดเม็ดสี่เหลี่ยมในการแบ่งส่วนผสม

3. การเปลี่ยนแปลงปริมาตรของถ่านโค้กควรมีน้อยหลังจากแตกตัว ซึ่งจะช่วยลดความเครียดภายในผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการบวมกลับของผลิตภัณฑ์ที่อัดแน่น และการหดตัวในกระบวนการคั่วและกราไฟต์

4. ถ่านโค้กควรสามารถเกิดกราไฟต์ได้ง่าย ผลิตภัณฑ์ควรมีความต้านทานต่ำ การนำความร้อนสูง และสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ

5. อัตราการระเหยของโค้กควรน้อยกว่า 1%ปริมาณสารระเหยบ่งชี้ถึงระดับความลึกของการรมควันและส่งผลต่อคุณสมบัติหลายประการ

6. ถ่านโค้กควรผ่านการคั่วที่อุณหภูมิ 1300℃ เป็นเวลา 5 ชั่วโมง และค่าความหนาแน่นจำเพาะที่แท้จริงต้องไม่น้อยกว่า 2.17 กรัม/ซม.²

7. ปริมาณกำมะถันในถ่านโค้กไม่ควรเกิน 0.5%

ทวีปอเมริกาเหนือและอเมริกาใต้เป็นผู้ผลิตปิโตรเลียมโค้กรายใหญ่ของโลก ในขณะที่ยุโรปสามารถผลิตปิโตรเลียมโค้กได้เพียงพอต่อความต้องการภายในประเทศแล้ว ส่วนผู้ผลิตปิโตรเลียมโค้กรายหลักในเอเชีย ได้แก่ คูเวต อินโดนีเซีย ไต้หวัน และญี่ปุ่น รวมถึงประเทศและภูมิภาคอื่นๆ

นับตั้งแต่ทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเศรษฐกิจจีน ความต้องการใช้น้ำมันจึงเพิ่มขึ้นทุกปี

เมื่อปริมาณการแปรรูปน้ำมันดิบเพิ่มขึ้นอย่างมาก จะทำให้เกิดปิโตรเลียมโค้กซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการกลั่นน้ำมันดิบในปริมาณมากอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

จากข้อมูลการกระจายตัวของผลผลิตปิโตรเลียมโค้กตามภูมิภาคในประเทศจีน พบว่าภูมิภาคจีนตะวันออกครองอันดับหนึ่ง โดยมีสัดส่วนมากกว่า 50% ของผลผลิตปิโตรเลียมโค้กทั้งหมดในประเทศจีน

ตามมาด้วยภูมิภาคตะวันออกเฉียงเหนือและภูมิภาคตะวันตกเฉียงเหนือ

ปริมาณกำมะถันในปิโตรเลียมโค้กมีบทบาทสำคัญต่อการใช้งานและราคา และการผลิตปิโตรเลียมโค้กกราไฟต์ถูกจำกัดด้วยกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดในต่างประเทศ ซึ่งจำกัดการเผาไหม้ปิโตรเลียมโค้กที่มีปริมาณกำมะถันสูงในโรงกลั่นและโรงไฟฟ้าหลายแห่งในประเทศ

ปิโตรเลียมโค้กคุณภาพสูงและมีกำมะถันต่ำถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเหล็ก อลูมิเนียม และคาร์บอน ความต้องการที่เพิ่มขึ้นทำให้มูลค่าของปิโตรเลียมโค้กเพิ่มขึ้นหลายเท่า

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปริมาณการบริโภคปิโตรเลียมโค้กในประเทศจีนยังคงเติบโตอย่างรวดเร็ว และความต้องการปิโตรเลียมโค้กในตลาดผู้บริโภคทุกแห่งก็ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง

อะลูมิเนียมมีสัดส่วนมากกว่าครึ่งหนึ่งของการบริโภคปิโตรเลียมโค้กทั้งหมดในประเทศจีน โดยส่วนใหญ่ใช้ในกระบวนการผลิตขั้วบวกก่อนอบ และความต้องการโค้กที่มีกำมะถันปานกลางและต่ำนั้นสูงมาก

ผลิตภัณฑ์คาร์บอนคิดเป็นสัดส่วนประมาณหนึ่งในห้าของความต้องการปิโตรเลียมโค้ก ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตอิเล็กโทรดกราไฟต์ อิเล็กโทรดกราไฟต์ขั้นสูงมีมูลค่าสูงและให้ผลกำไรสูง

การใช้น้ำมันเชื้อเพลิงคิดเป็นประมาณหนึ่งในสิบ โดยโรงไฟฟ้า โรงงานผลิตเครื่องเคลือบดินเผาและแก้วใช้น้ำมันเชื้อเพลิงมากกว่านั้น

อัตราส่วนการบริโภคของอุตสาหกรรมถลุงโลหะอยู่ที่ 1 ต่อ 20 ส่วนการบริโภคของโรงงานผลิตเหล็กกล้า

นอกจากนี้ ความต้องการของอุตสาหกรรมซิลิคอนก็เป็นแรงผลักดันที่สำคัญเช่นกัน

ส่วนแบ่งการส่งออกนั้นน้อยที่สุด แต่ความต้องการถ่านโค้กปิโตรเลียมคุณภาพสูงในตลาดต่างประเทศยังคงน่าจับตามอง นอกจากนี้ยังมีส่วนแบ่งของถ่านโค้กที่มีกำมะสูง รวมถึงการบริโภคภายในประเทศด้วย

ด้วยการพัฒนาเศรษฐกิจของจีน โรงงานเหล็ก โรงงานถลุงอะลูมิเนียม และอุตสาหกรรมอื่นๆ ในประเทศจีนจึงค่อยๆ ดีขึ้น เพื่อเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ บริษัทขนาดใหญ่หลายแห่งจึงทยอยซื้อคาร์บอนไนเซอร์ปิโตรเลียมโค้กที่ผ่านกระบวนการกราไฟต์ ความต้องการภายในประเทศเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน เนื่องจากต้นทุนการดำเนินงานสูง เงินลงทุนจำนวนมาก และความต้องการทางเทคนิคสูงในการผลิตคาร์บอนไนเซอร์ปิโตรเลียมโค้กที่ผ่านกระบวนการกราไฟต์ ทำให้ปัจจุบันมีผู้ผลิตไม่มากนักและแรงกดดันในการแข่งขันน้อย ดังนั้นเมื่อเทียบกันแล้ว ตลาดมีขนาดใหญ่ แต่ปริมาณอุปทานมีน้อย และโดยรวมแล้วอุปทานแทบจะน้อยกว่าความต้องการ

ปัจจุบัน สถานการณ์ตลาดปิโตรเลียมโค้กของจีนคือ ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมโค้กที่มีกำมะสูงมีปริมาณล้นตลาด ส่วนใหญ่ใช้เป็นเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมโค้กที่มีกำมะต่ำส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมโลหะและส่งออก ส่วนผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมโค้กขั้นสูงจำเป็นต้องนำเข้า

กระบวนการเผาถ่านโค้กปิโตรเลียมจากต่างประเทศเสร็จสมบูรณ์ในโรงกลั่น โดยถ่านโค้กปิโตรเลียมที่ผลิตจากโรงกลั่นจะถูกส่งตรงไปยังหน่วยเผาเพื่อทำการเผา

เนื่องจากโรงกลั่นในประเทศไม่มีอุปกรณ์เผาไหม้ถ่านหิน ทำให้ปิโตรเลียมโค้กที่ผลิตโดยโรงกลั่นมีราคาถูก ปัจจุบัน การเผาไหม้ปิโตรเลียมโค้กและถ่านหินในประเทศจีนดำเนินการในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา เช่น โรงงานผลิตคาร์บอน โรงงานผลิตอะลูมิเนียม เป็นต้น