ニードルコークスは、炭素材料分野で精力的に開発されている高品質品種です。外観は銀灰色で金属光沢のある多孔質固体です。組織は明確な流動性を有し、空孔は大きく、空孔は少なく、やや楕円形をしています。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、原料の違いにより、石油系ニードルコークスと石炭系ニードルコークスに分けられます。石油残渣から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分留物から製造されるニードルコークスは石炭系ニードルコークスです。
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、灰分、熱膨張係数、抵抗率、振動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。
石炭ニードルコークスと石油ニードルコークスの性能上の違いとしては、以下の点が挙げられます。
1. 同じ条件下では、石油ニードルコークスで作られたグラファイト電極は、石炭ニードルコークスよりも成形しやすいです。
2. 黒鉛製品を製造した後、石油系ニードルコークスの黒鉛化製品の密度と強度は石炭系ニードルコークスよりも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、石油ニードルコークスのグラファイト化製品は熱膨張係数が低いです。
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. 最も重要なのは、石炭滓ニードルコークスは高温黒鉛化の過程で1500~2000℃に達すると膨張するため、温度上昇率を厳密に制御する必要があることです。急激な温度上昇は避け、連続黒鉛化プロセスで製造しないことをお勧めします。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率を抑制し、膨張率を低減できます。しかし、石油ニードルコークスを実現するのはより困難です。
6. 焼成石油ニードルコークスは小コークスが多く、粒子サイズが細かいのに対し、石炭ニードルコークスは含有量が少なく、粒子サイズが大きい(35〜40 mm)ため、配合粒子サイズの要件を満たすことができますが、ユーザーにとって困難をもたらします。
7. 日本石油コークス株式会社の紹介によると、石油ニードルコークスの組成は石炭ニードルコークスよりも単純なので、コーキングと加熱時間の制御が容易であると考えられています。
以上から、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つの欠点があります。最初の2つは黒鉛化しやすい製品で、最後の2つは黒鉛化しやすい製品です。全体として、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。一方、電極企業はニードルコークスに対する明確な品質要求を持っていますが、個別の品質要求はありません。リチウムイオン電池負極材におけるニードルコークスの需要は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コストパフォーマンスの高い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、国内企業は比較的少ない。現在、石油系ニードルコークスの国内主流生産企業には、濰坊福美新能源、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、山東易維、シノペック金陵石油化工、茂名石油化工などがある。石炭系ニードルコークスの主流生産企業には、宝武炭素材、宝太龍科技、鞍山開炭、鞍山化工、方大溪科模、山西マクロ、河南開炭、徐陽集団、棗荘復興、寧夏白川、唐山東日新能源、太原盛旭などがある。
投稿日時: 2021年10月19日