1955 թվականին նախկին Խորհրդային Միության տեխնիկական մասնագետների օգնությամբ պաշտոնապես շահագործման հանձնվեց Չինաստանի առաջին գրաֆիտային էլեկտրոդների ձեռնարկությունը՝ Ջիլին ածխածնի գործարանը։ Գրաֆիտային էլեկտրոդի մշակման պատմության մեջ կան երկու չինական նիշեր։
Գրաֆիտային էլեկտրոդը, բարձր ջերմաստիճանին դիմացկուն գրաֆիտային նյութ, ունի հոսանք հաղորդելու և էլեկտրաէներգիա արտադրելու գերազանց հատկություններ, հիմնականում օգտագործվում է արտադրության մեջ։պողպատ
Ապրանքային ընդհանուր գների աճի ֆոնին, այս տարի գրաֆիտային էլեկտրոդը անգործության չի մատնվել։ Գրաֆիտային էլեկտրոդների հիմնական շուկայի միջին գինը կազմել է 21393 յուան/տոննա,51%-ով ավելինախորդ տարվա նույն ժամանակահատվածի համեմատ։ Դրա շնորհիվ, տեղական գրաֆիտային էլեկտրոդի մեծ եղբայրը (շուկայի մասնաբաժինը ավելի քան 20%)՝ Fang Da carbon (600516)-ը, այս տարվա առաջին երեք եռամսյակներում ունեցել է 3.57 միլիարդ յուանի գործառնական եկամուտ, տարեկան աճը՝ 37%, մայրական զուտ շահույթի աճը՝ 118%։ Այս ապշեցուցիչ նվաճումը վերջին շաբաթվա ընթացքում ներգրավել է ավելի քան 30 հաստատությունների, որոնց թվում կան բազմաթիվ խոշոր պետական միջոցառումներ, ինչպիսիք են Efonda-ն և Harvest-ը։
Եվ էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերությանը ուշադրություն դարձնող ընկերները բոլորը գիտեն, որ տաճարի երկաթե բռունցքի ներքո՝ էներգիայի կրկնակի սպառման վերահսկողության, բարձր էներգիայի սպառման և բարձր աղտոտվածության արդյունաբերությունները դադարեցրել են արտադրությունը և փակվել են։ Պողպատաձուլական գործարանները, որպես կրկնակի բարձր մակարդակի ձեռնարկություններ, նույնպես պետք է առաջատար դեր խաղան Հեբեյի երկաթի և պողպատի նահանգում, ինչը հատկապես աչքի է ընկնում։ Ըստ ճշմարտության, պողպատի արտադրության նվազման հետ մեկտեղ գրաֆիտային էլեկտրոդի պահանջարկը նույնպես կնվազի, և գրաֆիտային էլեկտրոդի գները նույնպես պետք է իջնեն։
1. Առանց գրաֆիտային էլեկտրոդների, էլեկտրական աղեղային վառարանները իրականում չեն աշխատում
Գրաֆիտային էլեկտրոդների ավելի մանրամասն ըմբռնման համար անհրաժեշտ է բացել արդյունաբերական շղթան՝ մի փոքր նայելու համար։ Վերևից՝ գրաֆիտային էլեկտրոդից մինչև նավթային կոքս, ասեղային կոքս՝ երկու քիմիական արտադրանք, որպես հումք, 11 բարդ գործընթացների միջոցով։1 տոննա գրաֆիտային էլեկտրոդի համար անհրաժեշտ է 1.02 տոննա հումք, արտադրական ցիկլը ավելի քան 50 օր է, նյութերի արժեքը կազմում է ավելի քան 65%:
Ինչպես ասացի, գրաֆիտային էլեկտրոդները հաղորդիչ են էլեկտրական հոսանքին։ Ըստ թույլատրելի հոսանքի խտության, գրաֆիտային էլեկտրոդները կարելի է բաժանել հետևյալի՝սովորական հզորություն, բարձր հզորություն և գերբարձր հզորությունգրաֆիտային էլեկտրոդներ: Տարբեր տեսակի էլեկտրոդներն ունեն տարբեր ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ:
Գետի ներքևում գրաֆիտային էլեկտրոդներն օգտագործվում են աղեղային վառարաններում, արդյունաբերական սիլիցիումում ևդեղին ֆոսֆորարտադրությունը, պողպատի արտադրությունը ընդհանուր առմամբ կազմում է մոտ80%Գրաֆիտային էլեկտրոդների ընդհանուր օգտագործման մեջ վերջին ժամանակներում գինը հիմնականում պայմանավորված է պողպատի արդյունաբերությամբ։ Վերջին տարիներին, ավելի լավ ծախսային ցուցանիշներով գերբարձր հզորության EAF պողպատների թվի աճին զուգընթաց, գրաֆիտային էլեկտրոդները նույնպես զարգանում են դեպի գերբարձր հզորություն, որն ունի ավելի լավ արդյունավետություն, քան սովորական հզորությունը։ Ո՞վ է տիրապետումգերբարձր հզորության գրաֆիտային էլեկտրոդտեխնոլոգիա, որը կառաջնորդի ապագայի շուկան: Ներկայումս աշխարհի 10 առաջատար գերբարձր հզորության գրաֆիտային էլեկտրոդների արտադրողները կազմում են աշխարհում գերբարձր հզորության գրաֆիտային էլեկտրոդների ընդհանուր արտադրության մոտ 44.4%-ը: Շուկան համեմատաբար կենտրոնացված է, և հիմնական առաջատար երկիրը Ճապոնիան է:
Հետևյալը ավելի լավ հասկանալու համար, ահա պողպատ պատրաստելու եղանակի համառոտ ներածություն։ Ընդհանուր առմամբ, երկաթի և պողպատի հալեցումը բաժանվում էդոմնային վառարանևէլեկտրական աղեղային վառարանԱռաջինը կլինի երկաթի հանքաքար, կոքս և այլ հալեցնող թուջ, ապա մեծ քանակությամբ թթվածնի փչող փոխարկիչ, հալված երկաթի ապաածխածնացում հեղուկ պողպատի պողպատաձուլման համար: Մյուսը օգտագործում է գրաֆիտային էլեկտրոդների գերազանց էլեկտրական և ջերմային հատկությունները՝ պողպատի ջարդոնը հալեցնելու և այն պողպատի վերածելու համար:
Հետևաբար, EAF պողպատի արտադրության համար գրաֆիտային էլեկտրոդի, ինչպես լիթիումային անոդի համար PVDF-ի կարիքը մեծ չէ (1 տոննա պողպատը սպառում է ընդամենը 1.2-2.5 կգ գրաֆիտային էլեկտրոդ), բայց առանց դրա իրականում հնարավոր չէ։ Եվ շուտով փոխարինող չի լինի։
2. Երկու ածխածնային կրակ, թափեց գրաֆիտային էլեկտրոդի հզորությունը
Գրաֆիտային էլեկտրոդի արտադրությունը ոչ միայն պողպատն է, այլև բարձր էներգասպառման և բարձր արտանետումների ոլորտ, և հզորությունների ապագա ընդլայնումը լավատեսական չէ: Մեկ տոննա գրաֆիտային էլեկտրոդի արտադրությունը սպառում է մոտ 1.7 տոննա ստանդարտ ածուխ, և եթե այն վերածվի 2.66 տոննա ածխաթթու գազի մեկ տոննա ստանդարտ ածխի համար, ապա գրաֆիտային էլեկտրոդի մեկ տոննան մթնոլորտ կարտանետի մոտ 4.5 տոննա ածխաթթու գազ: Ներքին Մոնղոլիան այս տարի այլևս չի հաստատում գրաֆիտային էլեկտրոդի նախագիծը, ինչը դրա լավ ապացույցն է:
Երկակի ածխածնի նպատակի և կանաչ թեմայի շնորհիվ, գրաֆիտային էլեկտրոդների տարեկան արտադրությունը նույնպես նվազել է չորս տարվա ընթացքում առաջին անգամ: 2017 թվականին համաշխարհային eAF պողպատի շուկայի վերականգնումը, որը խթանում է գրաֆիտային էլեկտրոդի պահանջարկը, գրաֆիտային էլեկտրոդների արտադրողները ավելացրել են արտադրությունը և ընդլայնել հզորությունները, Չինաստանում գրաֆիտային էլեկտրոդը 2017-ից 2019 թվականներին ցույց է տվել բարձր աճի միտում:
Այսպես կոչված ցիկլը վերևում՝ միս ուտելն է, ներքևում՝ լապշա ուտելը։
Արդյունաբերության մեջ գրաֆիտային էլեկտրոդի չափազանց մեծ ներդրումների և արտադրության պատճառով, որը հանգեցրել է շուկայում չափազանց մեծ պաշարների առաջացմանը, բացվել է արդյունաբերության անկման ուղին, և պաշարների մաքրումը դարձել է հիմնական մեղեդին։ 2020 թվականին համաշխարհային գրաֆիտային էլեկտրոդի ընդհանուր արտադրությունը նվազել է 340,000 տոննայով՝ մինչև 22%, Չինաստանում գրաֆիտային էլեկտրոդի արտադրությունը նույնպես նվազել է 800,000 տոննայից մինչև 730,000 տոննա, այս տարվա իրական արտադրությունը, կանխատեսումների համաձայն, միայն կնվազի։
Ազատագրումից մեկ գիշեր առաջ։
Արտադրական հզորությունը չի աճել, փող չկա (ցածր համախառն շահույթ), հումքի գները բարձրանում են: Նավթային կոքսը և ասեղնաձև կոքսը վերջերս մեկ շաբաթում աճել են 300-600 յուան/տոննա: Այս երեքի համադրությունը գրաֆիտի արտադրողներին թողնում է միայն մեկ տարբերակ՝ գների բարձրացումը: Սովորական, բարձր հզորության, գերբարձր հզորության եռակի գրաֆիտային էլեկտրոդային արտադրանքը բարձրացրել է գները: Բայչուան Ինֆուի զեկույցի համաձայն, նույնիսկ եթե գները բարձրանան, Չինաստանի գրաֆիտային էլեկտրոդների շուկան դեռևս պակաս է, որոշ արտադրողներ գրեթե չունեն գրաֆիտային էլեկտրոդների պաշար, շահագործման տեմպերը շարունակում են աճել:
3. Պողպատի փոխակերպում, գրաֆիտային էլեկտրոդի բաց երևակայության տարածքի համար
Եթե ցիկլի ամենացածր կետին հասնելուց հետո գրաֆիտային էլեկտրոդների գնի բարձրացման շարժիչ ուժերը արտադրության սահմանափակումները, աճող ծախսերը և անշահավետությունն են, ապա պողպատե արդյունաբերության վերափոխումը հնարավորություն է տալիս մտածել բարձրակարգ գրաֆիտային էլեկտրոդների ապագա գնի բարձրացման մասին։
Ներկայումս ներքին հում պողպատի արտադրության մոտ 90%-ը ստացվում է դոմնային վառարանային պողպատաձուլությունից (կոքս), որն ունի մեծ ածխածնային արտանետումներ: Վերջին տարիներին, պողպատի հզորությունների վերափոխման և արդիականացման, էներգախնայողության և ածխածնի կրճատման ազգային պահանջների հետ մեկտեղ, որոշ պողպատ արտադրողներ դոմնային վառարանից անցել են էլեկտրական աղեղային վառարանի: Անցյալ տարի ներդրված համապատասխան քաղաքականությունը նաև նշել է, որ էլեկտրական աղեղային վառարանի պողպատի արտադրությունը կազմում է ընդհանուր հում պողպատի արտադրության ավելի քան 15%-ը, և ձգտում ենք հասնել 20%-ի: Ինչպես նշվեց վերևում, քանի որ գրաֆիտային էլեկտրոդը շատ կարևոր է էլեկտրական աղեղային վառարանի համար, այն նաև անուղղակիորեն բարելավում է գրաֆիտային էլեկտրոդի որակի պահանջները:
Անհնար է բարելավել EAF պողպատի համամասնությունը։ Հինգ տարի առաջ աշխարհում էլեկտրական աղեղային վառարանների պողպատի արտադրության տոկոսը հում պողպատի արտադրության մեջ հասել էր 25.2%-ի, ԱՄՆ-ում, Եվրամիության 27 երկրներում՝ 62.7%-ի, 39.4%-ի։ Մեր երկրում այս ոլորտում առաջընթացի մեծ տեղ կա, որպեսզի բարձրացվի գրաֆիտային էլեկտրոդի պահանջարկը։
Հետևաբար, կարելի է պարզապես գնահատել, որ եթե EAF պողպատի արտադրությունը կազմում է հում պողպատի ընդհանուր արտադրության մոտ 20%-ը 2025 թվականին, և հում պողպատի արտադրությունը հաշվարկվում է տարեկան 800 միլիոն տոննա հաշվարկով, ապա Չինաստանի գրաֆիտային էլեկտրոդների պահանջարկը 2025 թվականին կկազմի մոտ 750,000 տոննա: Ֆրոստ Սալիվանը կանխատեսում է, որ առնվազն այս տարվա չորրորդ եռամսյակում դեռ կա որոշակի տեղ աշխատելու համար:
Ճիշտ է, որ գրաֆիտային էլեկտրոդը արագ է բարձրանում, ամեն ինչ կախված է էլեկտրական աղեղային վառարանի գոտուց։
4. Ամփոփելով
Ամփոփելով՝ գրաֆիտային էլեկտրոդն ունի ուժեղ պարբերական հատկություններ, և դրա կիրառման սցենարները համեմատաբար պարզ են, ինչը մեծապես պայմանավորված է պողպատի արդյունաբերության ստորին հատվածում։ 2017-2019 թվականների աճի ցիկլից հետո, այն անցյալ տարի հասավ իր ամենացածր կետին։ Այս տարի, արտադրության սահմանափակման, ցածր համախառն շահույթի և բարձր արժեքի համադրության պայմաններում, գրաֆիտային էլեկտրոդի գինը հասել է իր ամենացածր կետին, և շահագործման տեմպը շարունակում է աճել։
Ապագայում, երկաթի և պողպատի արդյունաբերության կանաչ և ցածր ածխածնային փոխակերպման պահանջների հետ մեկտեղ, EAF պողպատը կդառնա գրաֆիտային էլեկտրոդների պահանջարկի աճը խթանող կարևոր կատալիզատոր, սակայն փոխակերպումն ու արդիականացումը երկարատև գործընթաց կլինեն: Գրաֆիտային էլեկտրոդների գների կտրուկ աճը կարող է այդքան էլ պարզ չլինել:
Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբերի 08-2021