1. Τομείς εφαρμογής ανόδου μπαταρίας λιθίου:
Προς το παρόν, τα εμπορικά διαθέσιμα υλικά ανόδου είναι κυρίως φυσικός γραφίτης και τεχνητός γραφίτης. Ο οπτάνθρακας βελόνας είναι εύκολο να γραφιτοποιηθεί και είναι ένα είδος πρώτης ύλης τεχνητού γραφίτη υψηλής ποιότητας. Μετά τη γραφιτοποίηση, έχει εμφανή ινώδη δομή και καλή μικροκρυσταλλική δομή γραφίτη. Κατά την κατεύθυνση του μεγάλου άξονα των σωματιδίων, έχει τα πλεονεκτήματα της καλής ηλεκτρικής και θερμικής αγωγιμότητας και του μικρού συντελεστή θερμικής διαστολής. Ο οπτάνθρακας βελόνας θρυμματίζεται, ταξινομείται, διαμορφώνεται, κοκκοποιείται και γραφιτοποιείται για να ληφθεί τεχνητό υλικό γραφίτη, το οποίο έχει υψηλό βαθμό κρυσταλλικότητας και γραφιτοποίησης και είναι κοντά σε μια τέλεια δομή με στρώσεις γραφίτη.
Η βιομηχανία νέων ενεργειακών οχημάτων έχει αναπτυχθεί ραγδαία τα τελευταία χρόνια. Από τον Ιανουάριο έως τον Σεπτέμβριο του 2022, η συνολική παραγωγή μπαταριών ισχύος στη χώρα μου είναι 372GWh, σημειώνοντας ετήσια αύξηση 176%. Η Ένωση Αυτοκινήτων της Κίνας προβλέπει ότι οι συνολικές πωλήσεις ηλεκτρικών οχημάτων θα φτάσουν τα 5,5 εκατομμύρια το 2022 και το ποσοστό διείσδυσης ηλεκτρικών οχημάτων καθ' όλη τη διάρκεια του έτους θα ξεπεράσει τα 5,5 εκατομμύρια, 20%. Επηρεασμένη από τη διεθνή «κόκκινη γραμμή απαγόρευσης της καύσης» και την εγχώρια πολιτική των «διπλών στόχων άνθρακα», η παγκόσμια ζήτηση για μπαταρίες λιθίου αναμένεται να φτάσει τις 3.008GWh το 2025 και η ζήτηση για οπτάνθρακα βελόνας θα φτάσει τους 4,04 εκατομμύρια τόνους.
2. Πεδία εφαρμογής ηλεκτροδίων γραφίτη:
Ο οπτάνθρακας βελόνας είναι ένα υλικό υψηλής ποιότητας για την κατασκευή ηλεκτροδίων γραφίτη υψηλής/υπερυψηλής ισχύος. Η εμφάνισή του έχει μια καλά ανεπτυγμένη ινώδη δομή υφής και μεγάλη αναλογία μήκους-πλάτους σωματιδίων. Κατά τη χύτευση με εξώθηση, ο μακρύς άξονας των περισσότερων σωματιδίων είναι διατεταγμένος κατά μήκος της κατεύθυνσης εξώθησης. Η χρήση οπτάνθρακα βελόνας για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη υψηλής/υπερυψηλής ισχύος έχει τα πλεονεκτήματα της χαμηλής ειδικής αντίστασης, του χαμηλού συντελεστή θερμικής διαστολής, της ισχυρής αντοχής σε θερμικό σοκ, της χαμηλής κατανάλωσης ηλεκτροδίων και της υψηλής επιτρεπόμενης πυκνότητας ρεύματος. Οι οπτάνθρακες βελόνας με βάση τον άνθρακα και το πετρέλαιο έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά απόδοσης. Κατά τη σύγκριση της απόδοσης του βελονοειδούς κοκ, εκτός από την πραγματική πυκνότητα, την πυκνότητα εκροής, την ειδική αντίσταση σκόνης, την περιεκτικότητα σε τέφρα, την περιεκτικότητα σε θείο, την περιεκτικότητα σε άζωτο. Εκτός από τη σύγκριση συμβατικών δεικτών απόδοσης όπως η αναλογία διαστάσεων και η κατανομή μεγέθους σωματιδίων, θα πρέπει επίσης να δοθεί προσοχή στον συντελεστή θερμικής διαστολής, την ειδική αντίσταση, την αντοχή σε θλίψη, την πυκνότητα όγκου, την πραγματική πυκνότητα, την εκτεταμένη διαστολή, την ανισοτροπία, την ανεμπόδιστη κατάσταση και την ανάλυση και αξιολόγηση χαρακτηριστικών δεικτών όπως τα δεδομένα διαστολής στην περιορισμένη κατάσταση, το εύρος θερμοκρασίας κατά τη διαστολή και τη συστολή κ.λπ. Αυτοί οι χαρακτηριστικοί δείκτες είναι πολύ σημαντικοί για την προσαρμογή των παραμέτρων της διεργασίας στην παραγωγική διαδικασία ηλεκτροδίων γραφίτη και για τον έλεγχο της απόδοσης των ηλεκτροδίων γραφίτη. Συνολικά, η απόδοση του βελονοειδούς κοκ με βάση το πετρέλαιο είναι ελαφρώς υψηλότερη από αυτή του βελονοειδούς κοκ με βάση τον άνθρακα.
Οι ξένες επιχειρήσεις άνθρακα συχνά επιλέγουν υψηλής ποιότητας βελονωτό κοκ πετρελαίου ως κύρια πρώτη ύλη για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη UHP και HP μεγάλης κλίμακας. Οι ιαπωνικές επιχειρήσεις άνθρακα χρησιμοποιούν επίσης βελονωτό κοκ με βάση τον άνθρακα ως πρώτη ύλη, αλλά μόνο για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη με προδιαγραφές κάτω των Φ600mm. Αν και η βιομηχανική παραγωγή βελονωτού κοκ στη χώρα μου είναι μεταγενέστερη από αυτή των ξένων εταιρειών, έχει αναπτυχθεί ραγδαία τα τελευταία χρόνια και έχει αρχίσει να διαμορφώνεται. Προς το παρόν, τα αδρανή ηλεκτροδίων γραφίτη υψηλής ισχύος της χώρας μου είναι κυρίως βελονωτό κοκ με βάση τον άνθρακα. Όσον αφορά τη συνολική παραγωγή, οι εγχώριες μονάδες παραγωγής βελονωτού κοκ μπορούν ουσιαστικά να καλύψουν τις ανάγκες των επιχειρήσεων άνθρακα για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη υψηλής/υπερδύναμης για βελονωτό κοκ. Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει ένα ορισμένο χάσμα σε σύγκριση με τις ξένες εταιρείες στην ποιότητα του βελονωτού κοκ. Οι μεγάλης κλίμακας πρώτες ύλες ηλεκτροδίων γραφίτη εξαιρετικά υψηλής ισχύος εξακολουθούν να βασίζονται σε εισαγόμενο βελονωτό κοκ, ειδικά οι συνδέσεις ηλεκτροδίων γραφίτη υψηλής/υπερδύναμης εισάγονται. Βελονωτός κοκ ως πρώτη ύλη.
Το 2021, η εγχώρια παραγωγή χάλυβα θα ανέλθει σε 1,037 δισεκατομμύρια τόνους, εκ των οποίων η χαλυβουργία σε ηλεκτρικούς κλιβάνους αντιπροσωπεύει λιγότερο από 10%. Το Υπουργείο Βιομηχανίας και Τεχνολογίας Πληροφοριών σχεδιάζει από κοινού να αυξήσει το ποσοστό της χαλυβουργίας σε ηλεκτρικούς κλιβάνους σε περισσότερο από 15% το 2025. Η Εθνική Ένωση Σιδήρου και Χάλυβα προβλέπει ότι θα φτάσει το 30% το 2050. Θα φτάσει το 60% το 2060. Η αύξηση του ποσοστού χαλυβουργίας σε ηλεκτρικούς κλιβάνους θα οδηγήσει άμεσα στη ζήτηση για ηλεκτρόδια γραφίτη και, φυσικά, στη ζήτηση για οπτάνθρακα βελόνας.
Ώρα δημοσίευσης: 23 Νοεμβρίου 2022