ニードルコークスは、炭素材料分野で盛んに開発されている高品質の品種です。外観は銀灰色で金属光沢のある多孔質固体です。組織は明確な流動組織を有し、空孔は大きく、空孔は少なく、やや楕円形です。超高出力電極、特殊炭素材料、炭素繊維およびその複合材料といった高級炭素製品の原料です。
ニードルコークスは、製造原料の違いにより、石油系と石炭系の2種類に分けられます。石油残渣を原料として製造されるニードルコークスは石油系ニードルコークスです。コールタールピッチとその留分から製造される石炭層ニードルコークスは石炭層ニードルコークスと呼ばれます。
ニードルコークスの品質に影響を与える指標には、真密度、硫黄含有量、窒素含有量、揮発分含有量、灰分含有量、熱膨張係数、電気抵抗率、振動固体密度などがあります。特定の指標係数が異なるため、ニードルコークスはスーパーグレード（優良グレード）、1級、2級に分類されます。
石炭用ニードルコークスと石油用ニードルコークスの性能差としては、以下の点が挙げられます。
1. 同じ条件下では、性能の面では、石油系ニードルコークス製のグラファイト電極の方が石炭系ニードルコークス製のグラファイト電極よりも形成されやすい。
2. 黒鉛製品が製造された後、石油系ニードルコークスの黒鉛化製品は石炭系ニードルコークスよりも密度と強度がわずかに高くなります。これは、石炭系ニードルコークスが黒鉛化中に膨張することによって発生します。
3. グラファイト電極の具体的な用途では、油性ニードルコークスを使用したグラファイト化製品は熱膨張係数が低くなります。
4.グラファイト電極の物理的および化学的指標から見ると、石油系ニードルコークスのグラファイト化製品の比抵抗は石炭系ニードルコークス製品の比抵抗よりわずかに高い。
5. 最も重要な点は、石炭滓ニードルコークスは高温黒鉛化の過程で膨張することです。温度が1500～2000℃に達すると、温度上昇速度を厳密に制御し、急激な加熱は避ける必要があります。連続黒鉛化プロセスは使用しないのが最善です。石炭滓ニードルコークスは、添加剤を添加することで膨張を抑制し、膨張率を低減できます。しかし、石油由来のニードルコークスを実現するのはより困難です。
6. 焼成油システムは、より小さなコークス含有量とより細かい粒径を有し、一方、石炭計量針は、コークス含有量が少なく、より大きな粒径（35〜40 mm）を有し、配合の粒径要件を満たすことができるが、ユーザーの粉砕を困難にする。
7. 日本石油コークス株式会社によれば、石油系ニードルコークスの組成は石炭系ニードルコークスより単純であるため、コークス化工程中の制御が容易であると考えられる。
上記の観点から、石油系ニードルコークスには、低比重、低強度、低熱膨張率、低比抵抗という4つの特性があります。最初の2つは黒鉛含有量が低い製品で、最後の2つは黒鉛含有量が低い製品です。一般的に、石油系ニードルコークスの性能指標は石炭系ニードルコークスよりも優れており、用途も広くなっています。
現在、黒鉛電極はニードルコークスの主な需要市場であり、ニードルコークスの総用途の約60%を占めています。電極企業はニードルコークスの品質に対する明確な需要があり、個別の品質要求はありません。リチウムイオン電池の負極材料はニードルコークスに対する需要がより多様化しており、ハイエンドデジタル市場では油煮コークスが好まれ、パワーバッテリー市場ではよりコスト効率の高い生コークスへの依存度が高まっています。
ニードルコークスの生産には一定の技術的限界があるため、国内にはまだ多くの企業が存在します。現在、国内の石油系ニードルコークスの主流メーカーは、山東静陽、山東易達、錦州石油化工、山東聯華、博羅生物、濰坊福美新能源、山東易為、シノペック金陵石油化工、茂名石油化工などです。石炭層ニードルコークスの主な生産企業は、宝武炭素材料、宝太龍科技、鞍山開潭、鞍鋼化工、方大溪科技、山西紅特、河南開潭、徐洋集団、棗荘振興、寧夏白川、唐山東日新能源、太原盛旭などです。
投稿日時: 2022年12月2日