中国针状焦产品技术市场研究报告修订版

中国针状焦产品技术市场研究报告修订版1.本次项目背景及相关说明

1研究背景及相关说明中国针状焦市场总况中国针状焦市场需求研究中国针状焦市场供给研究中国针状焦产品技术研究2345研究总结及建议6研究背景和目的针状焦是生产高功率和超高功率石墨电极的原料。针状焦可分为普通针状焦和优质针状焦。优质针状焦基于其超低膨胀率，优越的石墨化性能，颗粒有合适的长宽比以及在石墨化过程中可以抑制的气胀是生产大规格超高功率石墨电极和电极接头不可代替的原料。按生产针状焦的原料又可分为油系针状焦和煤系针状焦两类。以石油渣油为原料生产的针状焦为油系针状焦；以煤焦油沥青及其馏分为原料生产的针状焦为煤系针状焦。随着中国经济的高速发展，目前针状焦最终应用行业电炉炼钢行业发展迅速，对针状焦产品需求逐年增长。而据初步调查，目前中国自主针状焦技术水平与国际水平差距较大，中国目前国内对优质针状焦需求与供给产生了严重的不平衡，国内很多企业都希望生产优质油系针状焦，但由于技术的制约迟迟不能量产，这充分说明中国市场目前对针状焦生产技术的需求比较大。西比埃鲁姆斯工程技术（北京）有限公司是国际知名的针状焦技术提供商，拥有先进的针状焦生产技术，中国巨大的潜在技术需求对客户技术授权有着较大的优势，因此客户在进入中国针状焦技术授权市场之前需要对中国目前针状焦市场及其技术现状进行初步了解，为其进入中国市场提供策略依据。研究思路本次研究主要基于中国针状焦市场目前供给与需求的缺口获得目前中国针状焦市场是供给型还是需求型。另外通过对目前现有生产企业及相关研究机构的研究获得目前中国针状焦产品生产技术的需求及供给状况。产品需求产品供给对比技术需求技术供给对比需求的产品类型需求与供给之间的缺口量……产品需求缺口缺失的技术类型

对技术需求现状

未来需求发展趋势……技术需求缺口图1：本次研究思理针状焦市场研究方法本项目主要采用桌面研究、专家访问、企业中高层管理人员及相关职能部门负责人访问方式进行调研，调研形式以面访为主，同时配合以访问、专家讨论会和座谈会等多种调研形式。访问企业类型被访者被访者电炉钢生产企业中高层管理、生产管理、相关采购负责人等18家石墨电极生产企业中高层管理、生产管理、技术研发负责人、销售部门负责人、采购部门负责人等12家针状焦生产企业中高层管理、生产管理、技术研发负责人、销售部门负责人等5家针状焦研究机构技术负责任2家合计37家表1：本项目访问样本量统计相关技术说明——名词说明针状焦：针状焦是炭素材料中大力发展的一个优质品种，其外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，其结构具有明显流动纹理，孔大而少且略呈椭圆形，颗粒有较大的长宽比，有如纤维状或针状的纹理走向，摸之有润滑感，是生产超高功率电极、特种炭素材料、炭纤维及其复合材料等高端炭素制品的原料。根据生产原料的不同，针状焦可分为油系针状焦和煤系针状焦两种。以石油渣油为原料生产的针状焦为油系针状焦；以煤焦油沥青及其馏分为原料生产的针状焦为煤系针状焦。石墨电极：主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。电炉钢：是指在电炉中以废钢、合金料为原料，或以初炼钢制成的电极为原料，用电加热方法使炉中原料熔化、精炼制成的钢。只有电炉炼钢才需要以针状焦为原料的石墨电极。关于单位电炉钢最终所需的针状焦量推断方式：目前每生产1吨钢，需要消耗3公斤高功率石墨电极或公斤超高功率石墨电极，而生产1公斤高功率石墨电极需要公斤针状焦，生产1公斤超高功率石墨电极需要公斤针状焦，所以随着电炉炼钢及石墨电极市场的快速发展，未来针状焦行业也将获得快速发展。1吨电炉钢=3公斤高功率石墨电极或公斤超高功率石墨电极=公斤针状焦图2：关于单位电炉钢最终所需的针状焦量推断方式相关技术说明——针状焦市场推算思路煤炭石油针状焦石墨电极炼钢电炉图3：以中国针状焦产品产业链分析供给及需求采用反向推论方法获得当前针状焦产品市场需求与供给之间的缺口目前针状焦产品主要是用来制造电炉炼钢的石墨电极产品，因此我们要得到针状焦产品的市场需求必须从其下游应用行业的需求状况来做出推断。因此本次研究主要采取反向推断方法，即从其主要应用的电炉钢产量，以单位电炉钢所需的石墨电极为依据，导出石墨电极目前在国内的需求量，最终获得针状焦产品实际需求量。需求供给对比针状焦需求缺口本次研究最终目标2.中国针状焦市场总况1研究背景及相关说明中国针状焦市场总况中国针状焦市场需求研究中国针状焦市场供给研究中国针状焦产品技术研究2345研究总结及建议6中国针状焦行业发展历史及概况1979年1979-1985年中国石化研究院(石科院）先后完成了油系针状焦室内实验、小型和中型实验，探明了成焦原理、确定了原料和焦化工艺、建立了相应的测试方法，并且先后在抚顺公司石油二厂、大庆石化总厂的延迟焦化装置上以热裂化渣油为原料进行了针状焦工业化生产试验。1985年7月这项技术通过了石化总公司鉴定。1985年上海宝钢集团引进日本技术建设了我国第一套沥青延迟焦化法装置，生产沥青焦。中国石化研究院(石科院)开始作手于油系针状焦生产技术研究，这标志着中国真正意义上的针状焦行业开端。1986年由鞍山热能研究院承担的煤沥青针状焦中间试验完成。鞍山热能研究院与山东济宁煤化公司合作，完成以煤沥青为原料生产针状焦的探索试验和中间放大试验，1989年出试验顺利完成并通过鉴定。1985年1986年1989年2000年1995年中国石油锦州石化公司采用中国石化研究院的技术开始正式投产油系针状焦，这是中国第一个量产油系针状焦企业，设计加工能力为10万吨／年。2000年之后，中国国内陆续出现了比较多的针状焦项目，但大多是以煤系针状焦为主。油系针状焦量产2000年以后只有山东金诚石化集团，但由于技术原因其生产并不稳定。1995年中国针状焦市场应用状况目前针状焦在中国按照应用量主要有两个应用：用于HP（高功率电极）和UHP（超高功率电极）石墨电极：针状焦的石墨化制品化学稳定性好，耐腐蚀、导热率高、低温和高温时机械强度良好，主要制成石墨电极应用于电孤炉炼钢中，超高功率电弧炉炼钢与普通功率电炉炼钢技术相比较，冶炼时间可缩短三分之一，吨钢电耗可减少一半。随着中国电炉钢产量的逐年增长，目前应用于石墨电极的针状焦占到中国针状焦市场的95%。针状焦在其他行业的应用主要为锂离子二次电池和国防工业，目前在中国这部分仅占市场总量的5%。针状焦石墨电极炼钢电炉锂电池阳极材料图4：以中国针状焦产品产业链分析供给及需求图5：中国针状焦市场应用占比注：其他应用主要是“核工业”与“火箭技术”等国防应用。近五年中国针状焦市场总量及变化状况2011年中国针状焦市场总量达到万吨，较2010年增长5.7%，低于2010年的增长比例。主要原因是由于国家对房地产控制导致针状焦主要应用行业钢铁行业产量增速放缓，对针状焦需求增速放缓。据访问国内针状焦生产企业以及石墨电极生产企业获知，2012年中国针状焦市场将继续保持低速增长。但从长远看钢铁行业电炉炼钢占比将有大幅度增长，对针状焦需求将出现快速增长趋势。图6：2007-2011年中国针状焦市场总量及变化趋势（万吨）中国目前多内针状焦本土生产及进口状况中国目前国内针状焦产能比较大（煤系：21万吨/年；油系：20万吨/年），但由于中国生产企业受到生产技术的制约，生产煤系针状焦及普通油系针状焦产品，其产品理化指标不能达到优质石墨电极的生产标准，中国目前针状焦生产商大多处于停产或限产状态，生产的针状焦产品也只能用于普通石墨电极。而中国主要需求用于大规格HP及UHP石墨电极生产的优质油系针状焦目前仍然依靠进口。从总体市场看2011年中国针状焦进口总量占中国市场总量的62%。图7：中国针状焦市场国产及进口占比国产油系针状焦（35%）进口油系针状焦（81%）进口煤系针状焦（19%）国产煤系针状焦（65%）图8：中国针状焦国内生产与进口对比状况影响中国针状焦市场发展的因素分析中国目前针状焦产品发展阻碍因素为中国自主生产技术缺失，尤其是重要的优质油系针状焦生产技术中国尚未成型，国内虽然针状焦产能比较大，但市场实际需求的高品质产品依然依赖进口，这对中国市场发展有着较大的阻碍。中国国内目前针状焦产品应用相对单一，主要依靠HP及UHP石墨电极，而石墨电极直接受到钢铁行业的影响较大，国家宏观调控成为钢铁行业起伏的主要因素，因此过分依赖单一应用是短期阻碍其发展的因素之一。中国本国已经有很多企业参与针状焦产品生产，并且有企业正积极寻求外部生产技术的导入。多年的生产基础以及生产技术改进的期望对中国未来针状焦市场发展起到推动作用。从远期目标看，中国电炉钢生产比重增加，石墨电极对针状焦产品需求将会快速增长。国家对针状焦生产给于一定的财政支持，主要表现在减税、技术研发补贴、贷款贴息等方面。阻碍因素：推动因素：中国政府有关针状焦行业政策分析煤系针状焦：2009年，国家要求在符合产业政策的范围内给予煤沥青制针状焦财政资金，具体财政资金为补助企业针对煤沥青针状焦生产技术改造。关于煤系针状焦生产，由于国内技术相对滞后，产品生产合格率较低，因此国家主要资金支持在生产技术改造上。油系针状焦：目前中国国内虽然已经有油系针状焦生产，但其产品品质远远低于市场需求，中国目前主要油系针状焦主要应用在电炉炼钢用的HP和UHP石墨电极，中国目前的产品很显然不能满足这一需求，因此国家在油系针状焦产业扶持主要集中在技术研发上，目前国家积极从事优质油系针状焦产品生产研发的企业和机构进行财政补贴。目前针对针状焦的政策、法规主要体现在进出口方面，如国家财政部自2011年1月1日起，对已煅烧针状石油焦进口关税降低至1%（后来又恢复到3%）；2011年煤系针状焦进口关税税率暂定3%，较2010年暂定税率1%涨幅为2%。这些政策制定的主要原因是引进国内急需的资源，同时提高关税保护国内相关产业。其他有一些会影响针状焦的政策和法规，主要集中在节能环保和对钢铁产业调整等方面。其中影响最大的为《钢铁工业“十二五”发展规划》，该规划将加快特种钢发展，同时淘汰落后产能，将有利于发展高功率电炉。这些因素将会带动针状焦的发展。3.中国针状焦市场需求研究1研究背景及相关说明中国针状焦市场总况中国针状焦市场需求研究中国针状焦市场供给研究中国针状焦产品技术研究2345研究总结及建议6近几年中国针状焦需求量及未来需求推测目前中国针状焦产品主要应用于电炉钢生产用的HP与UHP石墨电极，过去5年由于中国电炉炼钢量快速增长原因，对针状焦需求增长较快2007年中国针状焦需求量在万吨，到2011年需求量增长了135%，达到万吨。未来中国石墨电极的需求量增长，促使针状焦需求量在未来5-10年内持续增长。图9：中国2007-2011年HP及UHP石墨电极产量，需求的针状焦量，以及未来变化趋势，单位：万吨石墨电极的需求量增长，促使针状焦需求量在未来5-10年内持续增长。中国针状焦产品主要需求行业分析——石墨电极电炉炼钢所用的石墨电极，是目前中国针状焦最重要的应用，占到中国针状焦产品总量的95%。目前中国国内生产的石墨电极只能用于低于Φ500mm的石墨电极生产，中国大于Φ500mm以上的石墨电极生产的针状焦产品（优质油系针状焦）全部是依靠进口。目前中国针状焦按照应用HP和UHP石墨电极划分，其中用于生产UHP石墨电极的针状焦约占总需求的75%。煤炭石油针状焦石墨电极炼钢电炉图10：中国针状焦应用不同等级石墨电极占比中国针状焦产品按产品类型及按区域分布消耗占比分析针状焦产品按照其原料及工艺不同分成煤系和油系针状焦，目前中国国内主要以油系针状焦需求为主，2011年油系针状焦占到针状焦需求总量的70%（见图11）。图11：中国针状焦按产品类型消耗占比针状焦产品在中国主要以生产石墨电极为主，而石墨电极主要应用于电炉炼钢，按照区域需求上针状焦产品主要是根据各地区的电炉炼钢企业而分布。目前中国电炉炼钢企业主要分布于华东、华北、华中及东北地区。其中华东地区针状焦需求占国内总需求的45%。（见图12）图12：中国针状焦按产品类型消耗占比中国针状焦产品未来按品种分需求趋势及按地区分需求趋势分析目前中国以油系针状焦需求为主，未来5-10年中国仍然以油系针状焦需求为主，这主要是由于中国未来对针状焦需求最大的是超高功率石墨电极，目前生产超高功率石墨电极采用的是优质的油系针状焦产品。图13：中国2012-2020年油系针状焦及煤系针状焦需求预测，单位：万吨未来5-10年由于中国政府宏观调控，钢铁生产格局不会发生重大变化，而未来中国针状焦最大需求仍然以电炉炼钢用的石墨电极为主，因此未来相当长的一段时间内中国针状焦需求就地域上看没有太大变化，仍然以华东、华北和华中为主。中国国内钢厂超高功率电炉建设将直接推动针状焦发展中国近10年炼钢电炉保有量增长趋于稳定中国近10年100t以上的高功率电炉保有量增长较快（2011年达到27座）中国近10年低于100t的炼钢电炉保有量逐步减少未来5-10年中国国内100t以上的高功率炼钢电炉将快速增长，届时对100T的高功率电炉的数量正在快速上升：由于100t以上的电炉可以使功率得到有效利用、提高热效率、缩短冶炼时间降低，同时，从2000年开始中国只允许建设100t以上的电炉项目，所以未来100T以上的大电炉将会快速发展。未来中国对优质（油系）针状焦产品需求趋势2011年由中国国内实际共消耗Φ600mm-Φ700mm规格超高功率石墨电极的量约为42000吨，按照比例推算2011年国内对优质（油系）针状焦的需求量约54600吨。到2020年中国国内对优质（油系）针状焦产品的理论需求将达到177996吨，较2011年增长226%。图14：中国未来优质（油系）针状焦需求趋势，单位：吨万吨1.43*54600吨3.26*54600吨到2020年，仅炭素领域中国优质针状焦的市场理论需求量将达万吨。4.中国针状焦市场供给研究1研究背景及相关说明中国针状焦市场总况中国针状焦市场需求研究中国针状焦市场供给研究中国针状焦产品技术研究2345研究总结及建议6中国针状焦市场供给量情况2011年中国针状焦市场总供给量为万吨，较2010年增长约5%。其中主要以进口为主，进口占到国内供给总量的62%。图15：中国近几年针状焦市场供给量变化，单位：万吨中国针状焦主要供给企业概况企业名称地址主要针状焦产品类型设计产能中石油锦州石化分公司辽宁省锦州市重庆路2号油系针状焦10万吨/年山东金诚石化集团山东省淄博市桓台县马桥镇工业路油系针状焦10万吨/年山西宏特煤化工有限公司山西省交城经济开发区煤系针状焦15万吨/年鞍山热能研究院有限公司辽宁省鞍山市鞍千路301号煤系针状焦4万吨/年表2：中国主要针状焦生产企业概况中国针状焦主要供给企业——中石油锦州石化分公司1/2中国石油锦州石化公司是中国石油天然气股份有限公司下属的炼油化工企业。目前主要产品有异丙醇、针状焦、煅烧焦、润滑油添加剂、稀土顺丁橡胶等。该公司的针状焦生产开始于1995年，目前设计产能为10万吨/年。是中国国内第一家生产油系针状焦企业。目前由于产品品质稳定性差，很难满足客户需求，公司针状焦产品一直实际产量远远小于其设计产能。2012年已经停产针状焦产品，主要原因是：1.产品成本增加，产品生产亏损；2.产品生产工艺比较落后，产品品质不好，很难满足国内主要需求。图16：公司近三年针状焦产量，单位：万吨图17：公司近三年针状焦产品价格，单位：元/吨焦种体积密度/（g/cm3）电阻率/(μΩ*m)抗折强度/MPa弹性模量/GPa灰分/%CET油系1.625.799.19.50.061.96表3：中国石油锦州石化公司针状焦产品主要技术指标中国针状焦主要供给企业——中石油锦州石化分公司2/2主要客户及采购产品情况：主要客户采购针状焦产品应用南通扬子碳素股份有限公司电阻率、CET等方面不如进口产品，主要用于生产Φ500mm以下UHP石墨电极；在Φ500mm以上UHP石墨电极的生产为了节约成本，以进口针状焦为主少量掺杂中石油锦州石化分公司针状焦。中钢集团吉林炭素股份有限公司用于生产生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极表4：中石油锦州石化分公司客户及应用情况中国针状焦主要供给企业——山东金诚石化集团1/1山东金诚石化集团是一家是以石油炼制为主的集团企业。该公司采用的是中国石化研究院(石科院)的油系针状焦生产技术，设计产能10万吨/年。公司2005年就建成年产5万吨的油系针状焦生产装置，但一直尚未投产，2010年公司将其生产装置扩产至10万吨/年，并且2011年开始正式生产。但由于其工艺技术不成熟，生产的产品为生焦，无法达到产品规定的要求，2012年公司停产。图18：公司近三年针状焦产量，单位：万吨图19：公司近三年针状焦产品价格，单位：元/吨中国针状焦主要供给企业——山东金诚石化集团2/2主要客户及采购产品情况：主要客户采购针状焦产品应用南通扬子碳素股份有限公司电阻率、CET等方面不如进口产品，主要用于生产Φ500mm以下石墨电极；在Φ500mm以上石墨电极的生产上为了节约成本，石墨电极以进口针状焦为主少量掺杂山东金诚石化集团针状焦。河南三力炭素制品有限公司公司目前主要以采购进口针状焦为主，但由于成本压力，采购山东金诚石化集团针状焦产品少量掺杂生产用于生产生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极山东八三炭素厂采购量比较少，主要是由于硬度低，颗粒度小，目前用于生产用于生产生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极表5：山东金诚石化集团客户及应用情况中国针状焦主要供给企业——山西宏特煤化工有限公司1/2山西宏特煤化工有限公司是一家大型煤焦油深加工专业公司，成立于2002年。公司采用的是煤系针状焦生产技术生产针状焦，2005年建成投产5万吨/年煤系针状焦生产装置，2011年又新建了两套分别年产5万吨的煤系针状焦生产装置，目前其总产能为15万吨/年。目前该公司也已经停产，主要原因：1.煤系针状焦对原料处理要求较高，目前公司技术相对滞后；2.公司目前建设生产了石墨电极生产线，未来生产的重点将是石墨电极产品，所以减少并停止了针状焦的生产。图20：公司近三年针状焦产量，单位：万吨图21：公司近三年针状焦产品价格，单位：元/吨山西宏特煤化工有限公司目前主要客户有：南通扬子碳素股份有限公司、河南三力炭素制品有限公司、山东八三炭素厂、方大炭素新材料科技股份有限公司、中钢集团吉林炭素股份有限公司、成都蓉光炭素股份有限公司、中平能化集团开封炭素有限公司，用于生产低于Φ500mm的石墨电极。中国针状焦主要供给企业——山西宏特煤化工有限公司2/2主要客户及采购产品情况：主要客户采购针状焦产品应用南通扬子碳素股份有限公司电阻率、CET等方面不如进口产品，主要用于生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极；在Φ500mm以上UHP石墨电极石墨电极的生产上为了节约成本，以进口针状焦为主少量掺杂山西宏特煤化工有限公司针状焦生产。河南三力炭素制品有限公司主要生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极山东八三炭素厂主要生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极方大炭素新材料科技股份有限公司主要与进口针状焦混合生产HP石墨电极及Φ450mm以下UHP石墨电极中钢集团吉林炭素股份有限公司用于生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极成都蓉光炭素股份有限公司用于生产HP石墨电极及Φ500mm以下UHP石墨电极中平能化集团开封炭素有限公司焦质量不高，机械强度、真密度等方面不如进口产品，产品在使用中经常发生电极断裂，只有少量采购，用于与进口针状焦混合生产Φ500mm以下的UHP石墨电极表6：山西宏特煤化工有限公司客户及应用情况中国针状焦主要供给企业——中钢集团鞍山热能研究院1/2中钢集团鞍山热能研究院始建于1976年，是原冶金工业部直属的重点院所，现隶属中国中钢集团公司，是辽宁省认定的高新技术企业。该机构是中国最早从事煤系针状焦生产研发单位，2011年该机构自己建设了年产4万吨的煤系针状焦生产装置，2011年开始投产。图22：公司近三年针状焦产量，单位：万吨图23：公司近三年针状焦产品价格，单位：元/吨山西宏特煤化工有限公司目前主要客户有：中钢集团吉林炭素股份有限公司、中平能化集团开封炭素有限公司，用于生产低于Φ500mm的石墨电极。焦种体积密度/（g/cm3）电阻率/(μΩ*m)抗折强度/MPa弹性模量/GPa灰分/%CET煤系1.6110.225.39.60.022.07表7：中国石油锦州石化公司针状焦产品主要技术指标中国针状焦主要供给企业——中钢集团鞍山热能研究院2/2主要客户及采购产品情况：主要客户采购针状焦产品应用中钢集团吉林炭素股份有限公司电阻率、CET等方面不如进口产品，主要用于生产Φ500mm以下UHP石墨电极；在Φ500mm以上UHP石墨电极的生产上为了节约成本，以进口针状焦为主少量掺杂中钢集团鞍山热能研究院针状焦。中平能化集团开封炭素有限公司少量采购，用于生产Φ500mm以下UHP石墨电极表8：中钢集团鞍山热能研究院客户及应用情况中国在建或未来计划针状焦生产装置建设情况企业名称产品类型建设阶段项目介绍中钢集团鞍山热能研究院有限公司煤系针状焦在建计划2012年建成年产12万吨煤系针状焦项目淮北矿业(集团)公司煤系针状焦规划年产2万吨煤系针状焦项目，目前尚未建设枣庄矿业集团煤化工研究院煤系针状焦建成测试年产2万吨煤系针状焦，2012年下半年计划试产山西金州化工有限公司煤系针状焦在建计划2012年8月建成，年产10万吨煤系针状焦项目河南海星化工科技有限公司煤系针状焦在建预计在2013年上半年投产10万吨煤系针状焦项目山西永东化工有限公司煤系针状焦规划计划投资年产4万吨煤系针状焦项目，项目尚未开建邢台旭阳煤化工有限公司煤系针状焦规划投建年产8万吨煤系针状焦项目，项目尚未开建济宁碳素工业总公司煤系针状焦建成测试投建年产2万吨煤系针状焦项目，现已开始小批量生产七台河宝泰隆煤化工股份有限公司煤系针状焦规划投建5万吨煤系针状焦项目，项目已经终止河北天昶化工有限公司煤系针状焦开始建设拟建年产3万吨针状项目，2012年3月征地中方大炭素新材料有限责任公司油系针状焦规划在建年产10万吨油系针状焦装置，尚未开建辽宁宝来石油化工集团油系针状焦规划计划投建20万吨油系针状焦项目，尚未开建表9：中国在建或未来计划针状焦生产装置建设情况中国在建或未来计划针状焦生产装置建设情况——总结中国目前在建或未来计划建设的针状焦生产装置大多为煤系针状焦生产，其主要原因有：中国目前就针状焦生产技术而言，煤系针状焦生产技术要由于油系针状焦。油系针状焦生产目前尚不成熟，生产出的产品品质较国际上有很大的差距，很难满足其下游超高功率石墨电极生产需要，而且产品量产不稳定；就原料而言，目前国内的煤资源要由于油资源，国际油价飚升导致油系针状焦原料价格高涨，而煤系针状焦以煤焦油为原料，中国目前是国际上产煤大国，原材料来源广；就企业建设针状焦生产装置动机而言，中国目前规划针状焦项目的企业大多为煤化工企业，在过去十年里，由于国家提倡煤炭产业升级，鼓励更多企业加入到煤化工行业，这一时期很多企业盲目上马煤化工项目，经过多年发展中国煤化工行业开始饱和，一些企业为了获得政府支持以及银行贷款，开始寻找新的项目，而针状焦是过去几年中国投资热点，吸引了比较多的企业。5.中国针状焦产品技术研究1研究背景及相关说明中国针状焦市场总况中国针状焦市场需求研究中国针状焦市场供给研究中国针状焦产品技术研究2345研究总结及建议6中国针状焦生产技术发展历程1979年1979-1985年中国石化研究院(石科院）先后完成了油系针状焦室内实验、小型和中型实验，探明了成焦原理、确定了原料和焦化工艺、建立了相应的测试方法，并且先后在抚顺公司石油二厂、大庆石化总厂的延迟焦化装置上以热裂化渣油为原料进行了针状焦工业化生产试验。1985年7月这项技术通过了石化总公司鉴定。1985年鞍山焦耐院、鞍山钢铁大学和石家庄焦化厂共同开发了闪蒸-缩聚工艺，并申请了中国专利。中国石化研究院(石科院)开始作手于油系针状焦生产技术研究，这是中国最早的针状焦技术研究。1986年由鞍山热能研究院承担的煤沥青针状焦中间试验完成，这是中国最早的煤系针状焦技术研究成果。鞍山热能研究院与山东济宁煤化公司合作，完成以煤沥青为原料生产针状焦的探索试验和中间放大试验，1989年出试验顺利完成并通过鉴定。1985年1986年1989年2001年中国科学院山西煤炭化学研究所自行开发的油系针状焦实验装置开始建设，并且小实验生产油系针状焦产品，产品已经与国际水平相当。2001年以后2001年至今，中国针状焦生产技术发展比较缓慢，主要研发集中在煤系针状焦的原料预处理上，至今原料预处理技术与国际上还是有一定差距。另外在优质油系针状焦量产方面中国研究一直没有大的突破，国内还是一片空白。针状焦生产流程及相对应的国内技术分析无论是油系针状焦还是煤系针状焦，生产工艺均为原料预处理、延迟焦化和煅烧三部分。原料预处理：流程描述针状焦制备是采用液相炭化技术，焦化原料在液相炭化过程中逐渐经热解及缩聚形成中间相小球体，中间相小球体再经充分长大、融并、定向，最后固化为纤维状结构的炭产物，即针状焦。延迟焦化：煅烧：中国国内研发现状与国际水平差距中国目前主要针状焦原料预处理研究集中在煤系针状焦产品上，中国目前比较多的企业及科研院校参与煤系针状焦原料预处理研究。油系针状焦的原材料预处理中国目前技术较国际水平相差较大，国内仅有石油化工科学研究院一家，其技术也仅仅停留在上个世纪90年代的水平。煤系：煤沥青除QI（妨碍小球体生长的喹啉不溶物）方法、精制沥青收率及精制沥青性质的稳定程度与国际水平有很大差距

油系：针状焦原料的选择与净化的杂质(催化剂等)的去除、高的芳烃含量以及低的含硫量要求与国际差距较大。目前在中国比较少的研究机构从事延迟焦化研究，煤系主要有“中国科学院山西煤炭化学研究所”、“中钢集团鞍山热能研究院”，油系只有“石油化工科学研究院”，总体技术水平与国际有一定差距延迟焦化是一种连续和间歇过程相结合的工艺，常用来生产瓦斯气、各种油品和焦。原料经加热炉加热，然后进入焦化塔(间歇过程)，并在焦化塔内进行汽化和裂解。操作条件的确定、操作条件与原料(精制沥青)性质的对应关系等在中国仍然处于探索阶段。延迟焦化是一种连续和间歇过程相结合的工艺，常用来生产瓦斯气、各种油品和焦。原料经加热炉加热，然后进入焦化塔(间歇过程)，并在焦化塔内进行汽化和裂解。目前国内的煅烧技术相对原料预处理及延迟焦化要好得多，技术难点也不高，但对于生产高质量的油系针状焦产品，国内技术显然有所差距。针状焦煅烧温度比普通焦煅烧温度高100～150℃(目前国内普通石油焦、沥青焦回转窑煅烧温度一般为1250～1350℃)，回转窑耐火材料大多不能够满足高温条件。中国国内主要针状焦生产技术研发机构情况机构名称机构类型主要研发成果研究状态中国科学院山西煤炭化学研究所研究所以煤焦油为原料的预处理，采用过滤法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.74%，产品收率66.7%实验室阶段安徽工业大学大学以煤焦油为原料的预处理，采用离心法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.2%，产品收率60-65%实验室阶段安徽工业大学大学以煤沥青为原料的预处理，采用溶剂离心法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.1%实验室阶段武汉科技大学大学以煤焦油、煤沥青为原料的预处理，采用溶剂絮凝法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.4-0.6%，产品收率为67-85%实验室阶段无锡焦化厂企业以煤沥青为原料的预处理，采用溶剂过滤法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.1%。实验室阶段山东兖矿科蓝煤焦化有限公司企业以煤沥青为原料的预处理，采用溶剂沉降法脱除Q1，净化后Q1的含量为0.5%，产品收率65-70%工业生产山西宏特煤化工有限公司企业以煤沥青为原料的预处理，采用真空蒸馏法脱除Q1工业生产石油化工科学研究院研究所以石油沥青为原料，目前其产品含硫量远远大于1.5%工业生产表10：中国国内主要针状焦生产技术研发机构情况中国国内主要针状焦生产技术研发机构介绍——中国科学院山西煤炭化学研究所机构介绍：中国科学院山西煤炭化学研究所的前身是中国科学院煤炭研究室，成立于1954年。主要从事能源环境、先进材料和绿色化工三大领域的应用基础和高技术研究与开发。针状焦生产技术研发介绍：目前中国科学院山西煤炭化学研究所针状焦产品研发由其“608课题组”负责，目前主要研发成果为“煤系针状焦”与“油系针状焦”小试实验的开发。其合作资金来源于中国石油克拉玛依石化公司、新疆爱迪新能源股份有限公司。目前其主要研究集中在原料预处理及延迟焦化、煅烧等，其煤系针状焦小实验产品已经与国际水平相近，其油系针状焦产品研发目前尚不成熟。技术合作状况：中国科学院山西煤炭化学研究所煤系针状焦产品生产技术已经相对成熟，并且已经与国内生产企业合作小规模试行生产。而油系针状焦研发工作主要是与中国石油克拉玛依石化公司、新疆爱迪新能源股份有限公司，未来技术将用于中国石油克拉玛依石化公司、新疆爱迪新能源股份有限公司的针状焦生产。针状焦流程图针状焦小实验生产装置中国国内主要针状焦生产技术研发机构介绍——中国石化石油化工科学研究院机构介绍：中国石化石油化工科学研究院是中国石化直属的石油炼制与石油化工综合性科学技术研究开发机构，创建于1956年。石科院以石油炼制技术的开发和应用为主，注重油化结合，兼顾相关石油化工技术的研发。针状焦生产技术研发介绍：中国石化石油化工科学研究院目前主要研究成果为油系针状焦生产技术，其研发起始于1979年，是中国最早从事油系针状焦生产工艺研发的机构。主要是以石油加工过程中高芳烃含量的渣油为原料，如催化裂化澄清油、热裂化渣油、润滑油精制抽出油或混对不同比例的乙烯焦油、焦化蜡油、减压渣油等，生产合格针状焦。该研究院技术目前主要在原料预处理及延迟焦化技术方面与国际水平有着较大差异，最然在国内已经实现量产，但最终出产的针状焦产品品质要远低于国际同类产品。该研究所近几年一直努力完善生产工艺技术，但一直没有进展。技术合作状况：中国石化石油化工科学研究院油系针状焦生产工艺技术在国内分别与锦州石化公司、山东海化集团合作，锦州石化公司目前采用其技术建成10万吨/年的油系针状焦生产装置。与山东海华集团技术合作建成6万吨/年生产装置，但由于山东海华集团业务结构调整加之其生产技术不稳定，目前已经放弃生产。中国国内主要针状焦生产技术研发机构介绍——安徽工业大学机构介绍：安徽工业大学创建于1958年，大学位于安徽省马鞍山市，是一所综合性的大学。针状焦生产技术研发介绍：安徽大学的针状焦产品研发是由化学与化工学院负责。其主要研究集中在“以煤焦油为原料的预处理”。技术合作状况：目前对针状焦研发技术尚未成熟，主要合作企业宝钢集团。宝钢集团一直比较关注针状焦产品，早在1985年宝钢集团引进日本技术建设了我国第一套沥青延迟焦化法装置，生产沥青焦。但由于针状焦原料预处理技术一直是宝钢集团瓶颈，宝钢集团与安徽工业大学合作主要致力于解决煤系针状焦生产的原料预处理难题。中国国内主要生产企业技术状况——中石油锦州石化分公司技术来源：中国石化研究院(石科院)技术介绍：以催化澄清油为原料生产针状焦生产技术缺点：焦炭塔生产极易冲塔，生产过程是通过液相生焦来控制焦化反应时间，反应塔很难控制，反应温度达到临界温度后，高温液相油急剧汽化造成焦碳塔冲塔。实际生产过程中瓦斯、汽油、柴油及蜡油产率比原设计值要高，焦碳塔内的油汽线速比初步设计值高，焦粉携带量自然要大，造成焦粉多。中国国内主要生产企业技术状况——中钢集团鞍山热能研究院技术来源：自行研发技术技术介绍：通过溶剂处理的方法制造煤沥青针状焦沥青混合溶剂搅拌釜

溶剂回收塔冷凝冷却回收溶剂精制沥青针状焦图24：中钢集团鞍山热能研究院生产工艺生产技术缺点：该机构投产时间不长，前期用于研发时间比较长，其生产技术相对成熟。但其精制沥青收率及精制沥青性质的稳定程度与国际水平有很大差距。中国国内主要生产企业技术状况——山西宏特煤化工有限公司技术来源：自行研发技术（以中科院山西煤化所技术为基础）技术介绍：以煤焦油为原料生产针状焦图25：山西宏特煤化工有限公司生产工艺生产技术缺点：以煤焦油为原料的预处理，Q1的含量较国际水平高。精制沥青收率及精制沥青性质的稳定程度与国际水平有很大差距。闪蒸分凝分凝缩聚焦化煅烧沥青高温沥青重闪蒸油中端闪蒸油轻闪蒸油（副产品）轻油（副产品）针状焦（产品）山西宏特煤化工有限公司针状焦生产装置中国国内主要生产企业技术状况——山东金诚石化集团技术来源：自行研发技术（以中国石化研究院(石科院)及国内其他研究机构的研究成果为技术基础，与山东理工大学合作石油针状焦的工业化生产工艺开发）技术介绍：以油浆为原料生产针状焦生产技术缺点：目前山东金诚石化集团的油系针状焦生产技术主要与国外差距为原料油浆的预处理，山东金诚石化集团工艺技术尚不成熟，且净化后含硫量达不到要求，导致其最终针状焦产品品质很难达到要求。加之目前其原材料成本过高，企业目前已经停产。中国国内计划新建的针状焦装置技术状况一览表企业计划生产针状焦类型技术来源项目状态淮北矿业(集团)公司煤系针状焦日本三菱化成技术目前项目中断，等待时机重启项目葫芦岛方大炭素新材料有限责任公司油系针状焦技术尚未确定筹建中金州化工有限责任公司煤系针状焦中国科学院山西煤炭化学研究所预计2012年8月试生产榆林市榆神工业区华航能源有限公司油系针状焦技术尚未确定筹建中平煤神马能源化工集团有限责任公司煤系针状焦中钢集团鞍山热能研究院筹建中新疆爱迪新能源科技有限公司煤系针状焦中国科学院山西煤炭化学研究所筹建中邢台旭阳煤化工有限公司煤系针状焦没有确定技术项目终止（由于资金及技术来源尚未确定原因项目终止）济宁碳素工业总公司煤系针状焦鞍山热能研究院项目终止（已经开始中试，但由于生产工艺不成熟，产品不合格而终止）七台河宝泰隆煤化工股份有限公司煤系针状焦没有确定技术项目终止（由于资金及技术来源尚未确定原因项目终止）河北天昶化工有限公司煤系针状焦没有确定技术项目终止（由于技术来源无法确定及资金状况项目终止）辽宁宝来石油化工集团油系针状焦没有确定技术项目终止（由于生产工艺不成熟，加之资金问题，目前项目终止）表11：中国国内主要针状焦生产技术研发机构情况中国国内计划新建的针状焦装置状况1/3规划企业一：淮北矿业(集团)公司规划项目名称：以煤焦油为原料生产针状焦产品项目介绍：淮北矿业(集团)公司2008年开始计划建设针状焦生产装置，计划投资亿元，建设年产2万吨煤系针状焦产品项目进展及技术来源状况：在2008年之前淮北矿业(集团)公司针对煤系针状焦产品极性了可行性研究，计划新建生产装置，并且对外招商。2009年淮北矿业集团与日本三菱化成接触计划采用其技术，但由于2008-2011年间中国普通煤系针状焦产能过剩、市场表现疲软，淮北矿业集团目前已经暂停该计划。规划企业二：葫芦岛方大炭素新材料有限责任公司规划项目名称：油系针状焦生产项目项目介绍：葫芦岛方大炭素新材料有限责任公司是上市公司方大炭素新材料科技股份有限公司的子公司，2011年7月方大炭素新材料科技股份有限公司提出建设年产10万吨油系针状焦生产装置，由葫芦岛方大炭素新材料有限责任公司负责项目，项目总投资101980万元。项目进展及技术来源状况：该项目是由上市公司发起投资，项目起始于2011年7月，目前项目所需的土地已经招募完成，另外相关政府审批已经完成，项目尚未开工建设。目前其技术来源尚不清楚，国内目前油系针状焦生产技术尚不完善，公司负责任称技术将引进国外技术，具体引进计划还没有公布。中国国内计划新建的针状焦装置状况2/3规划企业三：金州化工有限责任公司规划项目名称：以煤焦油为原料生产针状焦产品项目介绍：金州化工有限责任公司针状焦项目2010年10月奠基开工，针状焦项目投资9亿元，设计产能20万吨/年。项目进展及技术来源状况：公司生产工艺技术来源于中国科学院山西煤炭化学研究所。2010年底开建目前主体建设已经完工，目前正在进行设备调试，预计2012年8月份开始试生产。规划企业四：榆林市榆神工业区华航能源有限公司规划项目名称：煤系针状焦生产项目项目介绍：榆林市榆神工业区华航能源有限公司建设的针状焦生产设计产能为20万吨/年，总投资亿元。项目进展及技术来源状况：项目计划开始于2011年，以煤焦油为原料生产针状焦产品。技术来源于国内研发机构，生产工艺为“煤焦油热缩合—加氢组合工艺” 。目前项目尚处于前期准备阶段，进行主体建筑设计施工招标。预计在2013年可以建成。中国国内计划新建的针状焦装置状况3/3规划企业五：平煤神马能源化工集团有限责任公司规划项目名称：以煤焦油为原料生产针状焦产品项目介绍：计划建成年产10万吨针状焦的装置。项目进展及技术来源状况：项目计划开始于2012年3月，平煤神马能源化工集团有限责任公司已经与中钢集团签订协议采用中钢集团鞍山热能研究院成型的煤系针状焦生产技术。目前项目正处于前期准备阶段（资金筹备、选址、建设前期准备），计划在2014年建成投产。规划企业六：