1. Các lĩnh vực ứng dụng của cực dương pin lithium:
Hiện nay, các vật liệu điện cực dương được thương mại hóa chủ yếu là than chì tự nhiên và than chì nhân tạo. Than cốc hình kim dễ bị graphit hóa và là một loại nguyên liệu than chì nhân tạo chất lượng cao. Sau khi graphit hóa, nó có cấu trúc sợi rõ ràng và cấu trúc vi tinh thể than chì tốt. Theo hướng trục dài của các hạt, nó có ưu điểm là dẫn điện và dẫn nhiệt tốt và hệ số giãn nở nhiệt nhỏ. Than cốc hình kim được nghiền, phân loại, tạo hình, tạo hạt và graphit hóa để thu được vật liệu than chì nhân tạo, có độ kết tinh và graphit hóa cao, và gần với cấu trúc lớp than chì hoàn hảo.
Ngành công nghiệp xe năng lượng mới đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây. Từ tháng 1 đến tháng 9 năm 2022, tổng sản lượng pin điện trong nước đạt 372 GWh, tăng 176% so với cùng kỳ năm ngoái. Hiệp hội Ô tô Trung Quốc dự đoán tổng doanh số bán xe điện sẽ đạt 5,5 triệu chiếc vào năm 2022, và tỷ lệ sử dụng xe điện trong cả năm sẽ vượt quá 20%, tương đương 5,5 triệu chiếc. Chịu ảnh hưởng bởi "ranh giới đỏ cấm đốt nhiên liệu" quốc tế và chính sách "mục tiêu kép carbon" trong nước, nhu cầu toàn cầu về pin lithium dự kiến sẽ đạt 3.008 GWh vào năm 2025, và nhu cầu về than cốc kim sẽ đạt 4,04 triệu tấn.
2. Các lĩnh vực ứng dụng của điện cực than chì:
Than cốc kim là vật liệu chất lượng cao dùng để sản xuất điện cực than chì công suất cao/siêu cao. Nó có cấu trúc dạng sợi phát triển tốt và tỷ lệ chiều dài/chiều rộng hạt lớn. Trong quá trình ép đùn, trục dài của hầu hết các hạt được sắp xếp dọc theo hướng ép đùn. Việc sử dụng than cốc kim để sản xuất điện cực than chì công suất cao/siêu cao có ưu điểm là điện trở suất thấp, hệ số giãn nở nhiệt thấp, khả năng chịu sốc nhiệt tốt, tiêu hao điện cực thấp và mật độ dòng điện cho phép cao. Than cốc kim gốc than đá và gốc dầu mỏ có những đặc điểm riêng về hiệu suất. Trong việc so sánh hiệu năng của than cốc kim, ngoài khối lượng riêng, khối lượng riêng khi nén, điện trở suất bột, hàm lượng tro, hàm lượng lưu huỳnh, hàm lượng nitơ, ngoài việc so sánh các chỉ số hiệu năng thông thường như tỷ lệ chiều dài/chiều rộng và phân bố kích thước hạt, cần chú ý đến hệ số giãn nở nhiệt, điện trở suất, độ bền nén, khối lượng riêng, khối lượng riêng, độ giãn nở khối, tính dị hướng, trạng thái không bị hạn chế và việc phân tích và đánh giá các chỉ số đặc trưng như dữ liệu giãn nở trong trạng thái bị hạn chế, phạm vi nhiệt độ trong quá trình giãn nở và co lại, v.v. Các chỉ số đặc trưng này rất quan trọng để điều chỉnh các thông số quy trình trong quá trình sản xuất điện cực than chì và để kiểm soát hiệu năng của điện cực than chì. Nhìn chung, hiệu năng của than cốc kim gốc dầu cao hơn một chút so với than cốc kim gốc than đá.
Các doanh nghiệp sản xuất than cốc nước ngoài thường chọn than cốc kim loại dầu chất lượng cao làm nguyên liệu chính để sản xuất điện cực than chì siêu cao áp (UHP) và cao áp (HP) quy mô lớn. Các doanh nghiệp sản xuất than cốc của Nhật Bản cũng sử dụng một số loại than cốc kim loại than đá làm nguyên liệu, nhưng chỉ để sản xuất điện cực than chì có thông số kỹ thuật dưới Φ600mm. Mặc dù sản xuất than cốc kim loại công nghiệp ở nước ta chậm hơn so với các công ty nước ngoài, nhưng đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây và bắt đầu hình thành. Hiện nay, các cụm điện cực than chì công suất cao của nước ta chủ yếu là than cốc kim loại than đá. Về tổng sản lượng, các đơn vị sản xuất than cốc kim loại trong nước về cơ bản có thể đáp ứng nhu cầu của các doanh nghiệp sản xuất than cốc để sản xuất điện cực than chì siêu cao áp/cao áp. Tuy nhiên, vẫn còn một khoảng cách nhất định so với các công ty nước ngoài về chất lượng than cốc kim loại. Nguyên liệu thô cho điện cực than chì siêu cao áp quy mô lớn vẫn phụ thuộc vào than cốc kim loại nhập khẩu, đặc biệt là các mối nối điện cực than chì siêu cao áp/cao áp được nhập khẩu làm nguyên liệu.
Năm 2021, sản lượng thép trong nước đạt 1,037 tỷ tấn, trong đó thép luyện bằng lò điện chiếm chưa đến 10%. Bộ Công Thương và Bộ Thông tin cùng có kế hoạch tăng tỷ lệ thép luyện bằng lò điện lên hơn 15% vào năm 2025. Hiệp hội Sắt thép quốc gia dự đoán tỷ lệ này sẽ đạt 30% vào năm 2050 và 60% vào năm 2060. Việc tăng tỷ lệ thép luyện bằng lò điện sẽ trực tiếp thúc đẩy nhu cầu về điện cực than chì, và tất nhiên, cả nhu cầu về than cốc kim.
Thời gian đăng bài: 23/11/2022
