炭素產(chǎn)品是鋼鐵生產(chǎn)所需的重要耗材之一,近年來在鋼鐵行業(yè)快速發(fā)展的帶動(dòng)下,我國以石墨電極為主的炭素制品產(chǎn)能產(chǎn)量不斷增長。炭素產(chǎn)品主要包括石墨電極、炭磚、炭糊、炭纖維等,其中石墨電極的產(chǎn)量占炭素產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)量的大部分。石墨電極是電爐煉鋼或鋰弧電爐使用的耐高溫、耐氧化的導(dǎo)電材料,根據(jù)電爐的功率大小對(duì)石墨電極理化指標(biāo)的特定要求,石墨電極可分為3個(gè)品種:普通功率石墨電極、高功率石墨電極和超高功率石墨電極。目前每生產(chǎn)1噸鋼需用普通功率石墨電極約4公斤,或超高功率石墨電極約2公斤。
炭和石墨材料是以碳元素為主的非金屬固體材料。石墨電極類根據(jù)允許使用電流密度大小,可分為普通功率石墨電極。高功率電極、超高功率電極。石墨電極以石油焦、針狀焦為原料,煤瀝青作結(jié)合劑,經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機(jī)加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對(duì)爐料進(jìn)行加熱熔化的導(dǎo)體。按照功率劃分石墨電極又可分為:
①普通功率石墨電極
普通功率石墨電極是允許使用電流密度低于17A/厘米2的石墨電極,主要用于煉鋼、煉硅、煉黃磷等的普通功率電爐。
②高功率石墨電極
高功率石墨電極是允許使用電流密度為18~25A/厘米2的石墨電極,主要用于煉鋼的高功率電弧爐。
③超高功率石墨電極
超高功率石墨電極允許使用電流密度大于25A/厘米2的石墨電極,主要用于超高功率煉鋼電弧爐。
中國炭素工業(yè)起步較晚但發(fā)展較快。炭素工業(yè)起步于國家“一五”期間建設(shè)的156項(xiàng)工程。引進(jìn)蘇聯(lián)技術(shù)的吉林炭素廠1952籌建1955年建成投產(chǎn),成為中國炭素工業(yè)的搖籃,之后我國又陸續(xù)興建了蘭州炭素廠、上海炭素廠和南通炭素廠,這四家國有炭素企業(yè)成為了中國炭素企業(yè)的四大骨干企業(yè)。到20世紀(jì)80年代及90年代中國各地相繼建成炭素企業(yè)上百家。
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,在國民經(jīng)濟(jì)較快增長和鋼鐵行業(yè)快速發(fā)展的帶動(dòng)下,我國炭素產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展,同時(shí)隨著生產(chǎn)成本及產(chǎn)品價(jià)格大幅度降低,炭素材料開始大量取代傳統(tǒng)材料,向多個(gè)領(lǐng)域拓展。在中國炭素企業(yè)廠家快速增長的同時(shí),中國炭素產(chǎn)業(yè)集約化程度也隨之快速提升,遼寧方大集團(tuán)有限公司在先后收購重組撫順炭素、成都蓉光炭素、合肥炭素后于2006年9月競(jìng)拍得海龍科技控股權(quán),重組成立了方大炭素。吉林炭素總廠2000年兼并上海炭素,2005年納入松江炭素,2006年6月中鋼集團(tuán)收購重組成立了中鋼吉林炭素股份有限公司。
目前我國已成為全球較大的石墨電極產(chǎn)銷國,產(chǎn)量占全球石墨電極總產(chǎn)量的39.21%,在全球炭素行業(yè)具有較大的影響力。以單個(gè)企業(yè)生產(chǎn)能力為指標(biāo),全球炭素生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能10萬噸以上的前6家中,中國就占了2家,分別為方大炭素和中鋼吉林炭素股份有限公司。
根據(jù)炭素行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì),目前中國已有炭素企業(yè)多達(dá)150多家(不含鋁行業(yè)炭素分廠或車間及生產(chǎn)工序不完整的企業(yè))。根據(jù)41家規(guī)模較大炭素企業(yè)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):
2009年行業(yè)銷售收入大約為101.58億元,實(shí)現(xiàn)利稅總額約為10.45億元,實(shí)現(xiàn)利潤總額約為6.05億。行業(yè)炭素制品總產(chǎn)量約達(dá)123.3萬噸,石墨制品48.7萬噸,炭制品74萬噸,炭素新材料5,560噸。
2010年行業(yè)銷售收入大約為168.54億元,實(shí)現(xiàn)利稅總額約為11.06億元,實(shí)現(xiàn)利潤總額約為7.09億。行業(yè)炭素制品總產(chǎn)量約達(dá)237.01萬噸,石墨制品62.51萬噸,炭制品172.00噸,炭素新材料3.81噸。
2011年行業(yè)銷售收入大約為212.58億元,實(shí)現(xiàn)利稅總額約為14.76億元,實(shí)現(xiàn)利潤總額約為10.91億元,行業(yè)炭素制品總產(chǎn)量約達(dá)284.53萬噸,石墨制品69.03萬噸,炭制品212.17噸,炭素新材料4.46噸。
從行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)情況看,我國炭素產(chǎn)業(yè)集約化程度較高,大型炭素生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品市場(chǎng)占有率較高,競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)較大。其中方大炭素和中鋼吉林炭素股份有限公司的生產(chǎn)規(guī)模較大,在世界炭素生產(chǎn)企業(yè)的排名分別為第三和第六,具有明顯的規(guī)模優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)地位。