La principale matière première utilisée dans la production d'électrodes en graphite est le coke de pétrole calciné. Quel type de coke de pétrole calciné convient donc à la production d'électrodes en graphite ?
1. La préparation de l'huile brute de cokéfaction doit respecter les principes de production d'un coke de pétrole de haute qualité, lequel doit présenter une structure plus fibreuse. L'expérience montre que l'ajout de 20 à 30 % de coke résiduel de craquage thermique à l'huile brute de cokéfaction permet d'obtenir un coke de meilleure qualité, répondant ainsi aux exigences de production d'électrodes en graphite.
2. Résistance structurelle suffisante.
Le diamètre de la matière première avant concassage, la fusion et le temps de concassage permettent de réduire la pulvérisation et de répondre aux exigences de composition granulométrique carrée du lot.
3. La variation de volume du coke doit être faible après le concassage, ce qui peut réduire les contraintes internes du produit causées par le gonflement du produit pressé et le retrait lors du processus de grillage et de graphitisation.
4. Le coke doit être facile à graphitiser, les produits doivent avoir une faible résistance, une conductivité thermique élevée et un faible coefficient de dilatation thermique.
5. La volatilisation du coke doit être inférieure à 1 %.La teneur en matières volatiles indique la profondeur de cokéfaction et influe sur une série de propriétés.
6. Le coke doit être torréfié à 1300℃ pendant 5 heures, et sa densité réelle ne doit pas être inférieure à 2,17 g/cm2.
7. La teneur en soufre du coke ne doit pas être supérieure à 0,5 %.
L'Amérique du Nord et l'Amérique du Sud sont les principaux producteurs mondiaux de coke de pétrole, tandis que l'Europe est quasiment autosuffisante. En Asie, les principaux producteurs de coke de pétrole sont le Koweït, l'Indonésie, Taïwan et le Japon, ainsi que d'autres pays et régions.
Depuis les années 1990, avec le développement rapide de l'économie chinoise, la demande de pétrole n'a cessé d'augmenter d'année en année.
Lorsque la quantité de pétrole brut traité augmente considérablement, une grande quantité de coke de pétrole, un sous-produit du raffinage du pétrole brut, sera inévitablement produite.
Selon la répartition régionale de la production de coke de pétrole en Chine, la région de l'est du pays occupe la première place, représentant plus de 50 % de la production totale de coke de pétrole en Chine.
Elle est suivie par la région nord-est et la région nord-ouest.
La teneur en soufre du coke de pétrole joue un rôle important dans son application et son prix, et la production de coke de pétrole graphitisé est limitée par des réglementations environnementales strictes à l'étranger, qui restreignent la combustion de coke de pétrole à haute teneur en soufre dans de nombreuses raffineries et centrales électriques du pays.
Le coke de pétrole de haute qualité et à faible teneur en soufre est largement utilisé dans les industries de l'acier, de l'aluminium et du carbone. La demande croissante fait grimper sa valeur de façon exponentielle.
Ces dernières années, la consommation apparente de coke de pétrole en Chine a continué de croître à un rythme soutenu, et la demande de coke de pétrole sur tous les marchés de consommation ne cesse de progresser.
L'aluminium représente plus de la moitié de la consommation totale de coke de pétrole en Chine. Il est principalement utilisé dans la fabrication d'anodes précuites, et la demande en coke à teneur moyenne et faible en soufre est importante.
Les produits carbonés représentent environ un cinquième de la demande de coke de pétrole, principalement utilisé pour la fabrication d'électrodes en graphite. Ces électrodes en graphite de haute qualité sont très rentables et présentent une valeur ajoutée importante.
La consommation de carburant représente environ un dixième, et les centrales électriques, les usines de porcelaine et de verre en consomment davantage.
Rapport de consommation de l'industrie de la fusion de un à vingt, consommation des aciéries.
Par ailleurs, la demande de l'industrie du silicium est également une force avec laquelle il faut compter.
La part exportée est la plus faible, mais la demande de coke de pétrole de haute qualité sur les marchés étrangers reste prometteuse. On observe également une part non négligeable de coke à haute teneur en soufre, ainsi que de consommation intérieure.
Avec le développement de l'économie chinoise, les aciéries, les fonderies d'aluminium et d'autres secteurs économiques nationaux ont progressivement vu leurs performances s'améliorer. Afin d'accroître leur production et la qualité de leurs produits, de nombreuses grandes entreprises se sont progressivement dotées d'un système de carbonisation à base de coke de pétrole graphitisé. La demande intérieure est en hausse. Cependant, en raison des coûts d'exploitation élevés, des importants investissements nécessaires et des exigences techniques pointues que requiert la production de coke de pétrole graphitisé, le nombre d'entreprises productrices reste limité et la concurrence faible. De ce fait, le marché est relativement vaste, l'offre est faible et, globalement, l'offre est inférieure à la demande.
Actuellement, le marché chinois du coke de pétrole présente les caractéristiques suivantes : un surplus de coke de pétrole à haute teneur en soufre, principalement utilisé comme combustible ; les cokes de pétrole à faible teneur en soufre sont principalement utilisés en métallurgie et à l’exportation ; les cokes de pétrole de qualité supérieure doivent être importés.
Le processus de calcination du coke de pétrole étranger est achevé dans la raffinerie ; le coke de pétrole produit par la raffinerie entre directement dans l'unité de calcination pour y être calciné.
Comme les raffineries nationales ne disposent pas d'installations de calcination, le coke de pétrole qu'elles produisent est vendu à bas prix. Actuellement, en Chine, la calcination du coke de pétrole et du charbon est réalisée dans l'industrie métallurgique, notamment dans les usines de carbone et d'aluminium.
Date de publication : 2 novembre 2020