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2019年中國焦粉行業(yè)產(chǎn)量及下游應(yīng)用分析：產(chǎn)量約為1885.0萬噸[圖]

焦粉文爭 2020-09-13 02:15 來源：智研咨詢

一、產(chǎn)業(yè)鏈

焦粉是破碎焦炭過程中產(chǎn)生的粒徑小于 5mm 的焦炭，焦粉作為焦化企業(yè)副產(chǎn)品之一，主要來源于焦化廠的篩分工段、環(huán)境除塵站以及干法熄焦工藝除塵站，可連續(xù)大量產(chǎn)出。焦粉具有固定碳含量高、灰分和揮發(fā)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(yè)。

焦粉行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：智研咨詢整理

二、產(chǎn)量

智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國焦粉產(chǎn)業(yè)運行動態(tài)及市場供需預(yù)測報告》數(shù)據(jù)顯示：2017-2019年中國焦炭產(chǎn)量逐年回升，2018年中國焦炭產(chǎn)量為4.48萬噸，較2017年同比增長3.9%；2019年中國焦炭產(chǎn)量為4.71萬噸，較2018年增長了0.23萬噸，同比增長5.1%。

2010-2019年中國焦炭產(chǎn)量及增速

資料來源：國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理

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

2012-2019年中國焦粉產(chǎn)量及增速

資料來源：智研咨詢整理

三、價格走勢

焦粉價格較為穩(wěn)定，億利潔能是中國重要煤炭企業(yè)，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

資料來源：公司年報、智研咨詢整理

四、下游應(yīng)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(xiàn)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(yīng)用，不僅實現(xiàn)了廉價資源的再利用，而且降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)濟效益，具有較好的應(yīng)用前景。

焦粉行業(yè)下游應(yīng)用

應(yīng)用行業(yè)	簡介
碳分子篩	碳分子篩是一種具有較為均勻微孔結(jié)構(gòu)的碳質(zhì)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(jié)構(gòu)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(shù)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(yīng)用氣體分離、環(huán)境保護、石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品加工、藥物精制等領(lǐng)域。
活性炭	活性炭是一種以石墨微晶為基礎(chǔ)的無定型結(jié)構(gòu)，包括二維有序的微晶和一維不規(guī)則交聯(lián)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(jié)構(gòu)決定了活性炭具有發(fā)達的微孔結(jié)構(gòu)。發(fā)達的微孔結(jié)構(gòu)和較高的比表面積的結(jié)構(gòu)，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(xué)吸附能力。廢棄焦粉的活化是活化劑與焦粉顆粒發(fā)生氧化還原反應(yīng)使其形成豐富孔結(jié)構(gòu)的過程。制得的活性炭與煤制活性炭相比具有產(chǎn)品得率高、價格低廉、性能優(yōu)良等特點，產(chǎn)品可用于凈水處理、除味、脫色、吸附等方面，未來應(yīng)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(jīng)過氧化、炭化等后處理制成的一種形狀規(guī)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(yōu)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(jié)劑制成型焦，然后再氣化為合成氣。用于生產(chǎn)發(fā)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(fā)生碳原子結(jié)構(gòu)重組，同時大多數(shù)雜質(zhì)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(yīng)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(fā)揮了焦粉的性能，而且有效利用了碳資源，同時降低了生產(chǎn)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(wěn)定的充放電性能，可以作為優(yōu)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(xiàn)焦粉高附加值利用的有效途徑之一。
催化劑載體	以工業(yè)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(zhì)量分數(shù)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(yīng)器上進行活性評價，可以發(fā)現(xiàn)焦粉負載型Ni催化劑對 CO₂重整焦爐煤氣有較好的催化活性。另外，實驗表明減小空速有利于增加反應(yīng)停留時間，使得催化劑活性位點與原料氣充分接觸，進而提高了反應(yīng)活性；而降低粒徑能夠較好地消除內(nèi)擴散效應(yīng)。