中國焦粉行業產量及下游應用分析

一、產業鏈

焦粉是破碎焦炭過程中產生的粒徑小于5mm的焦炭,焦粉作為焦化企業副產品之一,主要來源于焦化廠的篩分工段、環境除塵站以及干法熄焦工藝除塵站,可連續大量產出.焦粉具有固定碳含量高、灰分和揮發分含量低、強度高、來源途徑多等特點,可作為燃料用于冶金、玻璃、陶瓷等行業.

焦粉行業產業鏈

二、產量

2017-2019年中國焦炭產量逐年回升,2018年中國焦炭產量為4.48萬噸,較2017年同比增長3.9%；2019年中國焦炭產量為4.71萬噸,較2018年增長了0.23萬噸,同比增長5.1%.

據資料顯示,焦粉產量約占焦炭產量的4%左右,則2012-2019年中國焦粉產量維持在1700萬噸以上,2018年中國焦粉產量約為1793.4萬噸,2019年中國焦粉產量約為1885.0萬噸,較2018年增加了91.6萬噸.

三、價格走勢

焦粉價格較為穩定,億利潔能是中國重要煤炭企業,2019年第四季度億利潔能焦粉價格為810元/噸,2020年第二季度億利潔能焦粉價格為672元/噸,較2019年有所下降.

2017-2020年H1億利潔能焦粉價格

公司年報、

四、下游應用

焦粉主要用于制備碳吸附材料、清潔燃料、碳功能材料和電極材料等,不僅實現了對廢棄焦粉的再利用,同時也提高了碳資源的利用率.如焦粉制成的多孔碳吸附材料在廢水處理方面的應用,不僅實現了廉價資源的再利用,而且降低了企業生產成本,提高了經濟效益,具有較好的應用前景.焦粉行業下游應用應用行業簡介碳分子篩碳分子篩是一種具有較為均勻微孔結構的碳質吸附劑，具有與被吸附分子直徑相近的楔形狹縫狀微孔，能將立體結構大小有差異的分子分離開來。以焦粉為原料制備碳分子篩具有原料來源豐富、價廉、技術成熟、工藝過程比較容易等眾多顯著特點，是目前已知的焦粉高價值利用方向一。用焦粉制備碳分子篩的適宜條件為碳化溫度700℃，恒溫時間30min，浸漬時間30min。目前碳分子篩廣泛應用氣體分離、環境保護、石油工業、化學工業、食品加工、藥物精制等領域。活性炭活性炭是一種以石墨微晶為基礎的無定型結構，包括二維有序的微晶和一維不規則交聯六角形空間晶格。石墨微晶厚度約0.9-1.2nm，寬度約2-2.3nm，單位較小，這種結構決定了活性炭具有發達的微孔結構。發達的微孔結構和較高的比表面積的結構，決定了活性炭具有較強的物理吸附能力；同時因為表面存在大量的含氧基團，決定了活性炭具有較強的化學吸附能力。廢棄焦粉的活化是活化劑與焦粉顆粒發生氧化還原反應使其形成豐富孔結構的過程。制得的活性炭與煤制活性炭相比具有產品得率高、價格低廉、性能優良等特點，產品可用于凈水處理、除味、脫色、吸附等方面，未來應用前景廣闊，市場競爭力強。型焦型焦是由煤粉、焦粉等型焦用料加壓成型煤，再經過氧化、炭化等后處理制成的一種形狀規則、塊度均勻的新型焦炭。使用焦粉制備氣化型焦具有眾多優點，如原料來源廣泛、配入量大、成本低廉等，相對于焦粉單純作為燃料燃燒更加清潔高效。制合成氣焦粉可以通過黏結劑制成型焦，然后再氣化為合成氣。用于生產發生爐煤氣或水煤氣的型焦稱為氣化型焦。石墨材料焦粉是一種能石墨化的碳材料，在2500℃其石墨化度可達90%，焦粉石墨化過程會發生碳原子結構重組，同時大多數雜質元素也能被有效除去，所以焦粉在熱處理過程中其碳含量會逐漸增加，同時石墨化程度也在相應增加。電極材料劉朗等以焦粉為原料制備了一種低電阻率碳材料，其電阻率為1.5～5.0μΩｍ。這種材料不僅充分發揮了焦粉的性能，而且有效利用了碳資源，同時降低了生產成本。另外，焦粉制備的納米碳管，可以作為鋰離子電池的陽極材料，實驗表明其首次放電容量可達224Ah/g，可逆容量達到73.7％，說明焦粉制備的納米碳材料具有穩定的充放電性能，可以作為優良電極材料的原材料。煤基焦粉是作為制備鋰離子電極陽極材料的理想碳源之一，也是實現焦粉高附加值利用的有效途徑之一。催化劑載體以工業焦粉作為催化劑載體，將活性組分Ni采用等體積浸漬法制備得到含質量分數8%Ni的焦粉負載型Ni催化劑，使用XRD、H2-TPR等手段進行表征，并在固定床反應器上進行活性評價，可以發現焦粉負載型