Le coke aiguilleté est une variété de haute qualité, fortement développée dans le domaine des matériaux carbonés. Il se présente sous la forme d'un solide poreux gris argenté à l'éclat métallique. Sa structure présente une texture fluide évidente, avec des trous larges mais peu nombreux et une forme légèrement ovale. C'est la matière première idéale pour la fabrication de produits en carbone haut de gamme tels que les électrodes ultra-haute puissance, les matériaux carbonés spéciaux, la fibre de carbone et ses matériaux composites.
Selon les différents matériaux utilisés, le coke en aiguilles peut être divisé en deux types : huile et charbon. Le coke en aiguilles produit à partir de résidus pétroliers est appelé coke en aiguilles de pétrole. Le coke en aiguilles de charbon, produit à partir de brai de houille et de ses fractions, est appelé coke en aiguilles de charbon.
Les indices qui affectent la qualité du coke en aiguilles comprennent la vraie densité, la teneur en soufre, la teneur en azote, la teneur en matières volatiles, la teneur en cendres, le coefficient de dilatation thermique, la résistivité électrique, la densité vibratoire-solide, etc. En raison des différents coefficients d'indice spécifiques, le coke en aiguilles peut être divisé en super qualité (qualité supérieure), première qualité et deuxième qualité.
La différence de performance entre le coke à aiguille de mesure du charbon et le coke à aiguille de mesure du pétrole comprend les points suivants.
1. Dans les mêmes conditions, l'électrode en graphite constituée de coke en aiguilles de la série pétrolière est plus facile à former que le coke en aiguilles de la série charbon en termes de performances.
2. Une fois les produits en graphite fabriqués, les produits graphités du coke en aiguilles de la série pétrolière ont une densité et une résistance légèrement supérieures à celles du coke en aiguilles de la série charbon, ce qui est dû à l'expansion du coke en aiguilles de la série charbon pendant la graphitisation.
3. Dans l'utilisation spécifique de l'électrode en graphite, les produits graphités avec du coke à aiguilles d'huile ont un coefficient de dilatation thermique inférieur.
4. En termes d'indices physiques et chimiques de l'électrode en graphite, la résistance spécifique des produits graphitisés du coke en aiguilles de la série pétrolière est légèrement supérieure à celle des produits du coke en aiguilles de la série charbon.
5. Le plus important est que le coke de charbon se dilate lors de la graphitisation à haute température. Lorsque la température atteint 1 500 à 2 000 °C, la vitesse de montée en température doit être strictement contrôlée et le chauffage doit être évité. Il est préférable d'éviter la production par graphitisation en série. L'ajout d'additifs pour contrôler la dilatation du coke de charbon permet de réduire le taux d'expansion. En revanche, il est plus difficile d'obtenir du coke de pétrole.
6. Le système d'huile calcinée a une teneur en coke plus petite et une granulométrie plus fine, tandis que l'aiguille de mesure du charbon a une teneur en coke plus faible et une granulométrie plus grande (35-40 mm), ce qui peut répondre aux exigences de granulométrie de la formule, mais apporte des difficultés au concassage de l'utilisateur.
7. Selon la Japan Petroleum Coke Company, on considère que la composition du coke en aiguilles de la série pétrolière est plus simple que celle du coke en aiguilles de la série charbon, elle est donc facile à contrôler pendant le processus de cokéfaction.
De ce point de vue, le coke en aiguilles de la série pétrolière présente quatre inconvénients : une faible densité, une faible résistance mécanique, un faible coefficient de dilatation thermique et une faible résistance spécifique. Les deux premiers sont favorables à la présence de graphite, tandis que les deux derniers sont favorables à la présence de graphite. De manière générale, les indices de performance du coke en aiguilles de la série pétrolière sont supérieurs à ceux du coke en aiguilles de la série charbon, et les applications sont plus exigeantes.
Actuellement, les électrodes en graphite constituent le principal marché de demande de coke en aiguilles, représentant environ 60 % de l'utilisation totale de ce produit. Les fabricants d'électrodes ont une demande claire pour la qualité du coke en aiguilles, sans exigence de qualité personnalisée. La demande en matériaux d'anode pour batteries lithium-ion est plus diversifiée : le marché numérique haut de gamme privilégie le coke cuit à l'huile, tandis que le marché des batteries électriques est davantage dépendant du coke brut, plus rentable.
La production de coke en aiguilles requiert un certain niveau technique, ce qui explique le faible nombre d'entreprises nationales. Actuellement, les principaux producteurs nationaux de coke en aiguilles de série pétrolière sont Shandong Jingyang, Shandong Yida, Jinzhou Petrochemical, Shandong Lianhua, Bora Biological, Weifang Fumei New Energy, Shandong Yiwei, Sinopec Jinling Petrochemical, Maoming Petrochemical, etc. Les principaux producteurs de coke en aiguilles de série charbon sont 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, etc.
Date de publication : 02/12/2022