1、国内针状焦现状

目前针状焦分为两大类：油系和煤系。油系主要原料为催化油浆，煤系主要为高温煤焦油。目前我院已拥有独有的技术来源和生产路线以及生产技术人员。国内针状焦现状见表1.1

2、油系针状焦概况

我们拥有独有的技术来源，并与国内知名设计院进行合作，对装置进行优化结合。项目主要由原料预处理、芳烃油加氢、延迟焦化、汽柴油加氢、制氢、煅烧及配套公用工程组成，具体装置根据公司现状情况详细规划。

图2.1 针状焦总工艺路线图

3、投资估算

详细投资分析见7.收益性分析

4、占地面积

5、周边原料状况

6、物料平衡

本项目以生产5万吨/年针状焦设计，并配套20万吨/年的催化油浆预处理装置、15万吨/年的预加氢处理装置和15万吨/年的延迟焦化装置以及4000Nm3/h的甲醇制氢单元、5万吨/年的煅烧单元为例。详见表6.1

7、收益性分析

8、设计周期

可行研究报告：3个月

详细施工图： 7个月

9、优势

资质行业甲级，并与中国石油大学有着密切合作，拥有行业内技术领先优势。

10、项目前景分析

10.1针状焦发展现状

针状焦按其原料不同分为油系和煤系两种。以石油重油为原料生产的针状焦为油系，以煤焦油沥青及其馏分为原料生产的针状焦为煤系。两种针状焦生产工艺不完全相同，但用途基本相同。日前，世界上能规模生产针状焦的国家主要有美国、英国和日本，其中美国、英因只能生产油系针状焦，而日本煤系、油系针状焦均能生产。国外针状焦主要以煤系为主。

美国在上个世纪50年代后期开发了石油针状焦的生产技术，1979年日本煤系针状焦已实现工业化规模生产，形成油系、煤系针状焦共存的现象。针状焦产品是钢厂、航空、航天、核电必需品，全球针状焦目前年产能大约在300多万吨，其中生产技术为美国、日本公司所垄断，对我国形成战略制约。

我国的针状焦开发最早从1983年开始，到90年代，国家规划四个点：安庆石化、山东济宁煤化公司、辽宁锦州石化、鞍山化肥厂。安庆石化在90年代末工业化技术实验时曾获得重大突破，产品质量达到生产要求，因各种原因终止生产；锦州石化经过多年攻关实验，到1995年以后基本可以生产，年产量达3万吨，针状焦灰分降低到0.5%以下，真密度稳定在2.13以上。目前国内总产能25万吨，而2018年针状焦需求量突破80万吨，国内产能满足不了国内需求。因此，从中国钢铁产业发展前景看，从中国目前在大规格超高功率石墨电极生产领域实力看，从中国目前在开发针状焦已经达到的水平来看，加大开发力度，使优质针状焦国产化，不但可以改变我国生产大规模超高功率石墨电极受制于人的现状，促进我国钢铁工业的发展，而且还可以促进我国航空航天工业的发展、促进我国新能源的发展（如新能源汽车、固体电池等）。国家有关方面高度重视，整合技术、人才资源，从开发政策和产品研制方面给予重点资金扶持，组织协调好有关方面配合。中科院院士李正邦等专家认为：开发生产针状焦是一项关乎国计民生的项目，必须提到战略的角度考虑，制约发展的针状焦难题解决了，我国的航空、航天、医用等领域的碳素制品，大规模超高功率石墨电极一定会有长足的发展。

10.2针状焦用途

针状焦是生产大规格高功率、超高功率石墨电极的主要原料（每生产1吨超高功率石墨电极大约需要1.05t 针状焦），石墨电极的最终性能在很大程度上取决于原料针状焦的性能。由于大规格超高功率石墨电极必须有良好的物理机械性能（电阻率低、体积密度大、机械强度高、热膨胀系数小、抗热震性能好），以针状焦为原料生产的石墨电极，才能达到超高功率电炉冶炼工艺要求。以沥青和石油渣油、蜡油为原料经延迟焦化、煅烧而制得的层状结构明显的各向异性焦炭叫石油系针状焦，用于制造超高功率石墨电极。

针状焦是炭素工业一种重要的原料，具有良好的石化性能，主要用于生产高功率、超高功率石墨电极。用针状焦生产的高功率、超高功率石电极具有电阻率低、体积密度大、机械强度高、热胀系数小、抗热角性能好等优点，可满足大容电弧炉的质量要求，提高冶炼效率。

近年来，700mm超高功率石墨电极研制成功，经过上炉试验已取得良好效果，有望迅速替代进口，800mm超高功率石墨电极已开始试制。我国石墨电极行业在生产能力逐年提高的同时，产品质量档次也大幅提高。

10.3针状焦市场

中国电炉钢年产量以8.75%的速度递增，2005年消耗针状焦产品石墨电极40万吨左右，目前年消耗量近100万吨。我国现有75吨以上的电炉80多台，最大的160吨，电炉钢总产量在4000多万吨，年需要大规模超高功率电极35万吨左右。国内能生产超高功率石墨电极的企业有吉林碳素、方大碳素（原兰州碳素）、南通碳素、大同碳素等，加起来不到2万吨，满足不了电炉钢发展的需要，我国的大规模超高功率石墨电极基本依靠进口解决。国内进口大规模超高功率电极从2000年开始，每年在20万吨左右。近年来，随着钢铁工业调整产品结构力度的加大，电炉钢特别是大吨位的电炉钢生产，急需大规格超高功率石墨电极。经过多年的发展，我国目前已经具备了生产大规模超高功率电极的条件，但我国电极生产企业的针状焦大部分依靠进口，年进口量在40万吨左右。从国外进口针状焦，最早是400到500美元一吨，目前价格是1600美元一吨，上涨近三倍。

目前，针状焦需求量是由高功率、超高功率石墨电极的产量决定的，因此电炉炼钢的产量决定了针状焦的需求，据预测，我国电炉钢产量及其比例将大幅度提高，在“十三五”期间，电炉钢比例将翻一番达到20%左右。但值得注意的是，随着国家对新能源的发展，固体电池将是针状焦最重要的发展阵地。2017年中国石墨电极总产能约为150万吨，有效产能为122.7万吨；2017年负极材料行业总产能大约为37万吨，而未来几年内仍然有将近100%的产能提高，而在更远的将来，负极企业扩产的步伐仍不会停滞：杉杉科技在内蒙地区兴建10万吨负极材料一体化项目；中华国际以江苏瑞盛为平台，在河北磁县经济开发区投建3万吨负极材料项目，一期工程为1万吨中间相炭微球和5000吨负极材料生产；山东兴丰新能源科技有限公司在卓资县旗下营工业园区分期建设20万吨锂离子负极材料加工项目；四川德阳金士能新能源材料有限公司兴建10投资吨锂电池负极材料项目；江苏百川股份也在筹划锂离子负极材料新项目。

中国作为全球石墨电极的最大生产国，每年需些大量的针状焦用于生产高功率、超高功率石墨电极。据统计， 2017年是中国石墨电极市场崛起之年，对针状焦的需求大幅度提升，国内资源远远供不应求。2017年中国针状焦产能约为60万吨，新增产能合计为25万吨。1-11月产量约为50.8万吨，其中，普通功率石墨电极产量11.45万吨；高功率石墨电极产量16.65万吨；超高功率石墨电极产量22.7万吨。根据新思界产业研究中心发布的《2018-2023年中国超高功率石墨电极行业应用市场需求及开拓机会研究报告 》显示，预计2018-2023年中国超高功率石墨电极需求量将呈现不断增长的态势，预计到2023年中国超高功率石墨电极需求量将增长至40.34 万吨。2017年1-10月中国油系针状焦进口总量较去年同期增长151.82%，煤系针状焦进口总量较去年同期增长112.06%。二者较无论从进口量还是进口价格都较去年同期都有较大的增长。

2017年中国针状焦市场整个趋势为“涨-跌-稳”的态势。2017年第一季度中国针状焦价格开始缓慢上涨，二季度涨势明显，三季度大幅上涨，9月中旬开始回落，四季度价格回落后处于稳定状态。2017年中国针状焦市场影响因素：2017年中国针状焦价格一度达到40000元/吨的历史最高位，随着2017年新增产能的投产，以及进口资源的增加，针状焦资源的紧张程度将有所缓解，如果下游石墨电极、负极材料市场需求正常稳步发展，针状焦供需达到一个稳定状态。从成本、供需等情况来看，预计2018年针状焦价格合理区间将在20000-35000元/吨的价格区间。

10.4针状焦展望

虽然我国针状焦生产技术得了突破性的进展，但和国际先进工艺和技术相比仍有很大差距，已建成的针状焦装置存在产量低、质量不稳定等问题。因此，我国的针状焦在原料制备、成焦工艺控制、出焦方法改进和原料煅烧方式的选择等方面还需要进一步提高。

此外，我国针状焦市场又呈现出结构性供需失衡的特点，针状焦现有生产装置以及拟在建针状焦项目绝大部分属于煤系针状焦，油系针状焦项目占比偏小，而油系针状焦因自身成分等特征更适合制备超高功率石墨电极，因此，随着供给缺口加大，油系针状焦将成为中国针状焦行业新的投资热点。据市场调查2017年需求量80万吨，缺口40万吨，并且每年都在递增，现有产量严重不足。

11、产业政策

2017年，我国发改委发布《产业结构调整指导目录 2011年本（修正）》，提出30吨以下容量的电炉为落后产能予以淘汰，30-100吨容量电炉为限制类建设项目。因此，100-150吨高功率和超高功率电弧炉将是我国未来电弧炉发展方向。电弧炉用石墨电极最大允许电流与石墨电极的直径成正相关，为满足超高功率电弧炉的使用工况，发展大直径的石墨电极势在必行。针状焦项目属于《产业结构调整指导目录 2011年本（修正）》的鼓励类项目（第一类鼓励类，第八项钢铁：7、直径600毫米及以上超高功率电极、高炉用微孔和超微孔碳砖、特种石墨（高强、高密、高纯、高模量）、石墨（质）化阴极、内串石墨化炉开发与生产 ；第九项有色金属：4、新能源：高容量长寿命二次电池电极材料；第八项钢铁：2、煤沥青制针状焦、焦油加氢处理高附加值利用等先进技术的研发与应用；