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2019年中国焦粉行业产量及下游应用分析:产量约为1885.0万吨[图]

2020年09月13日 10:15:30字号:T|T

    一、产业链

    焦粉是破碎焦炭过程中产生的粒径小于 5mm 的焦炭,焦粉作为焦化企业副产品之一,主要来源于焦化厂的筛分工段、环境除尘站以及干法熄焦工艺除尘站,可连续大量产出。焦粉具有固定碳含量高、灰分和挥发分含量低、强度高、来源途径多等特点,可作为燃料用于冶金、玻璃、陶瓷等行业。

    焦粉行业产业链

资料来源:智研咨询整理

    二、产量

    智研咨询发布的《2020-2026年中国焦粉产业运行动态及市场供需预测报告》数据显示:2017-2019年中国焦炭产量逐年回升,2018年中国焦炭产量为4.48万吨,较2017年同比增长3.9%;2019年中国焦炭产量为4.71万吨,较2018年增长了0.23万吨,同比增长5.1%。

    2010-2019年中国焦炭产量及增速

资料来源:国家统计局、智研咨询整理

    据资料显示,焦粉产量约占焦炭产量的4%左右,则2012-2019年中国焦粉产量维持在1700万吨以上,2018年中国焦粉产量约为1793.4万吨,2019年中国焦粉产量约为1885.0万吨,较2018年增加了91.6万吨。

    2012-2019年中国焦粉产量及增速

资料来源:智研咨询整理

    三、价格走势

    焦粉价格较为稳定,亿利洁能是中国重要煤炭企业,2019年第四季度亿利洁能焦粉价格为810元/吨,2020年第二季度亿利洁能焦粉价格为672元/吨,较2019年有所下降。

    2017-2020年H1亿利洁能焦粉价格

资料来源:公司年报、智研咨询整理

    四、下游应用

    焦粉主要用于制备碳吸附材料、清洁燃料、碳功能材料和电极材料等,不仅实现了对废弃焦粉的再利用,同时也提高了碳资源的利用率。如焦粉制成的多孔碳吸附材料在废水处理方面的应用,不仅实现了廉价资源的再利用,而且降低了企业生产成本,提高了经济效益,具有较好的应用前景。

焦粉行业下游应用

应用行业
简介
碳分子筛
碳分子筛是一种具有较为均匀微孔结构的碳质吸附剂,具有与被吸附分子直径相近的楔形狭缝状微孔,能将立体结构大小有差异的分子分离开来。以焦粉为原料制备碳分子筛具有原料来源丰富、价廉、技术成熟、工艺过程比较容易等众多显著特点,是目前已知的焦粉高价值利用方向一。用焦粉制备碳分子筛的适宜条件为碳化温度700℃,恒温时间30min,浸渍时间30min。目前碳分子筛广泛应用气体分离、环境保护、石油工业、化学工业、食品加工、药物精制等领域。
活性炭
活性炭是一种以石墨微晶为基础的无定型结构,包括二维有序的微晶和一维不规则交联六角形空间晶格。石墨微晶厚度约0.9-1.2nm,宽度约2-2.3nm,单位较小,这种结构决定了活性炭具有发达的微孔结构。发达的微孔结构和较高的比表面积的结构,决定了活性炭具有较强的物理吸附能力;同时因为表面存在大量的含氧基团,决定了活性炭具有较强的化学吸附能力。废弃焦粉的活化是活化剂与焦粉颗粒发生氧化还原反应使其形成丰富孔结构的过程。制得的活性炭与煤制活性炭相比具有产品得率高、价格低廉、性能优良等特点,产品可用于净水处理、除味、脱色、吸附等方面,未来应用前景广阔,市场竞争力强。
型焦
型焦是由煤粉、焦粉等型焦用料加压成型煤,再经过氧化、炭化等后处理制成的一种形状规则、块度均匀的新型焦炭。使用焦粉制备气化型焦具有众多优点,如原料来源广泛、配入量大、成本低廉等,相对于焦粉单纯作为燃料燃烧更加清洁高效。
制合成气
焦粉可以通过黏结剂制成型焦,然后再气化为合成气。用于生产发生炉煤气或水煤气的型焦称为气化型焦。
石墨材料
焦粉是一种能石墨化的碳材料,在 2500℃其石墨化度可达90%,焦粉石墨化过程会发生碳原子结构重组,同时大多数杂质元素也能被有效除去,所以焦粉在热处理过程中其碳含量会逐渐增加,同时石墨化程度也在相应增加。
电极材料
刘朗等以焦粉为原料制备了一种低电阻率碳材料,其电阻率为1.5~5.0μΩm。这种材料不仅充分发挥了焦粉的性能,而且有效利用了碳资源,同时降低了生产成本。另外,焦粉制备的纳米碳管,可以作为锂离子电池的阳极材料,实验表明其首次放电容量可达224Ah/g,可逆容量达到73.7%,说明焦粉制备的纳米碳材料具有稳定的充放电性能,可以作为优良电极材料的原材料。煤基焦粉是作为制备锂离子电极阳极材料的理想碳源之一,也是实现焦粉高附加值利用的有效途径之一。
催化剂载体
以工业焦粉作为催化剂载体,将活性组分 Ni采用等体积浸渍法制备得到含质量分数8%Ni的焦粉负载型Ni催化剂,使用XRD、H2-TPR等手段进行表征,并在固定床反应器上进行活性评价,可以发现焦粉负载型Ni催化剂对 CO2重整焦炉煤气有较好的催化活性。另外,实验表明减小空速有利于增加反应停留时间,使得催化剂活性位点与原料气充分接触,进而提高了反应活性;而降低粒径能够较好地消除内扩散效应。

资料来源:智研咨询整理 

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