焦炭基础知识

、焦炭基础知识系列之一焦炭基础知识编一、焦炭定义炼焦煤料在隔绝空气的条件下，加热到950—1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。生产1吨焦炭约消耗1.33吨炼焦煤。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。二、焦炭的物理性质焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。三、焦炭的类别铸造焦：是专用与化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小，具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。冶金焦：是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。四、焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。据统计，世界焦炭产量的90％以上用于高炉炼铁，冶金焦炭已经成为现代高炉炼铁技术的必备原料之一，被喻为钢铁工业的“基本食粮”，具有重要的战略价值和经济意义。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。近年来，在我国所有消费焦炭的行业中，只有钢铁行业的焦炭消费量上升，由2000年的73.95％大幅上升到2007年的85.00％，上升了11.06个百分点；化学制品行业由10.10％下降到7.32％；有色冶炼由2.00％下降到1.55％；通用设备制造业由1.90％下降到1.86％；其他工业由8.60％下降到3.43％；农业由1.38％下降到0.27％；生活消费由1.31％下降到0.25％；其他类由0.75％下降到0.32％。2000—2007各行业焦炭消费量绝对值五、焦炭分布从我国焦炭产量分布情况看，我国炼焦企业地域分布不平衡，主要分布于华北、华东和东北地区。其中山西、河北、山东、河南、辽宁是我国焦炭的主要生产省份，近几年其产量在全国产量中的比例始终保持在60%以上。2007年我国前10个焦炭生产省份及其产量（单位：万吨）焦炭基础知识之二从国际市场看，焦炭市场发展经历了两个重要阶段：2002—2005年，世界焦炭供应持续增长，2006年开始焦炭供过于求。2002年以前，世界焦炭的年产量基本稳定在3.5亿吨左右，支撑着全球钢铁行业的稳步发展。随着世界经济的整体复苏及钢铁工业的快速发展，2005年世界焦炭产量上升到近5亿吨，较2001年增长约40%。在过去10年间，世界焦炭产量逐渐由亚洲地区尤其是中国所主导。1998—2008年，亚洲焦炭产量增长1倍多，欧洲焦炭产量下降18%，北美洲产量下降22%，前苏联（独联体）焦炭产量增长29%。目前世界焦炭产量的增量主要来自中国焦炭产量的增加。2009年，全球焦炭产量5.8亿吨，其中我国焦炭产量总计3.5亿吨，占世界焦炭总产量的60%，处于世界领先地位；欧洲地区焦炭产量基本稳定在5000万吨左右，但占世界焦炭产量比重逐年下降，从2001年的14%减少到目前的不足10%；北美地区由于焦炉老龄化和环保的严格化，焦炭产量总体呈下降趋势。随着全球经济的高速增长，世界各国对焦化的强劲需求没有改变。总的来看，由于多数发达国家钢铁生产焦炭消费占焦炭消费总量的90％—95％，因而焦炭表观消费量基本随着生铁产量的增长而增长。国际钢铁协会的统计数据显示，2001年全球粗钢产量8亿吨，2009年飙升至12亿吨，随着钢铁冶金、化工有色、机械铸造等行业的进一步发展，将带动焦炭需求继续增加。分地区看，除非洲以外，其他地区的焦炭需求均保持增长势头，其中俄罗斯、乌克兰等国家增幅在10%以上。由于欧、美、日等发达国家和地区工业化、城镇化建设过程的完成，钢铁冶金、机械制造业的转移，钢铁需求基本处于平稳趋降势头，钢铁生产对焦炭需求也基本稳定；亚洲一些发展中国家，尤其是中国和印度的钢铁生产快速发展，对焦炭需求持续高增长。由于资源限制和焦炉老龄化等因素的影响，世界各地焦炭市场供需处于非平衡状态，这就产生了焦炭的进出口贸易。在世界焦炭产量快速增长的同时，焦炭贸易量增速却慢得多，近几年焦炭贸易量更是呈现出下滑趋势。世界焦炭出口贸易量2002年时不到3000万吨，2005年才增长到3000万吨左右，近年来，世界焦炭贸易量基本稳定在3000—3500万吨/年。随着欧盟及美、日等发达国家和地区钢铁需求的趋缓，生铁产量己处平稳期，焦炭需求减缓；同时，部分钢铁增产国家和地区新建焦炉将陆续投产，部分国家焦炉生产也有所恢复，焦炭产能增加，一些国家对焦炭的进口依存度下降，全球焦炭进出口贸易也从高位开始回落，中国焦炭出口也相应趋于减缓。2008年以前，中国焦炭出口量在1400万吨/年左右，中国焦炭出口在世界焦炭出口贸易中举足轻重。2009年由于金融危机的影响和中国调整焦炭出口关税，中国焦炭出口锐减，2010年有所恢复，但仍与2008年时的水平相差甚远。焦炭基础知识系列之三——我国焦炭生产情况一、我国焦炭产量不断提高近10年我国焦炭产量不断提高，只有2008年略有下降，2000年至2009年间的增长幅度达到190％，年均增长率为12.83％。2010年产量再度创出了新的历史高位，达到了3.87亿吨，较2009年增长了9.1％。产量的不断增长得力于三个方面，一是技术装备水平的提高，近10年来，我国焦炭设备逐步实现大型化，小型焦炭设备逐步淘汰，大型焦炉数量稳步增长；二是产业规模化水平的提高，产业集中度不断提高，100万吨/年以上产能的焦化企业数量不断增加；三是国内钢铁产量的大幅增长。二、独立焦化企业总体产量比重稳定，企业规模不断增大2009年全国焦炭产量3.53亿吨，同比增长7.95％，其中独立焦化企业焦炭产量21959万吨，同比增长7.47％，产量比重为62.1％。虽然近几年独立焦化企业出现兼并和整合，总体产量比重有所下降，从2006年的69％下降至2008年的62％，但是2009年基本维持稳定。而且，由于近年来钢铁工业总体发展迅速，焦炭需求旺盛，拉动了焦化行业迅速发展，涌现出一批大型独立焦化企业，目前排名前20家独立焦化企业的产量均已突破100万吨，前三名已经突破300万吨。三、钢铁联合企业焦化厂产量增长较快，产量比重稳定2009年钢铁联合企业焦化厂焦炭产量约13405万吨，同比增长8.76％，比独立焦化企业增长率略高1.29个百分点。钢铁联合企业焦化厂焦炭产量比重从2008年的37.62％提高到2009年的37.9％，提高0.28个百分点。从2000—2008年中国10大钢铁企业焦炭产量数据可以看到，大型钢铁企业近年来焦炭生产整体发展较快，个别企业由于兼并重组，焦炭产量增长尤其迅速，例如河北钢铁集团2000—2008年焦炭产量由111.32万吨飞跃到1160.5万吨，增长了9.42倍。四、华北及周边地区为焦炭主产地2009年，我国焦炭总产量为3.45亿吨，其中华北地区为1.48亿吨，东北地区为0.33亿吨，华东地区为0.68亿吨，中南地区为0.41亿吨，西南地区为0.36亿吨，西北地区为0.20亿吨。各地区焦炭产量占全国比重相对稳定，华北地区多年来一直保持第一。2009年华北地区为43％，东北地区为9％，华东地区为20％，中南地区为12％，西南地区为10％，西北地区为6％。由于我国炼焦企业主要集中于华北、华东和东北地区，所以这3个地区焦炭产量之和占全国的比重在70％以上。这里的华北地区是通常所说的行政区划，包括山西、河北、内蒙古、天津和北京，若从地理位置来看，山东、河南与河北相邻，且均位于华北平原，若将这两个省纳入，华北地区焦炭产量占全国总产量的60％。从地区分布来看，全国除西藏和海南不生产焦炭外，其他省份都产焦，中国主要的焦炭生产省（自治区）是山西、河北、河南、内蒙古、山东、辽宁、江苏、四川、陕西和云南，2009年山西、河北、河南、内蒙古、山东这五个省（自治区）的焦炭产量之和为1.96亿吨，占全国产量的56.8%。焦炭基础知识系列之四：我国焦炭消费情况一、我国焦炭消费量逐年增加2009年，国内粗钢和生铁产量分别达到56803万吨和54375万吨，同比增长12.90％和15.90％，强力拉动了我国焦炭需求的增长。尽管焦炭出口大幅度下降1159万吨，下降95.5％，以及重点大中型钢铁企业入炉焦比下降，节约焦炭近1000万吨，我国焦炭表观消费量仍然高达3.526亿吨(按中国炼焦行业协会调研分析数据测算)，同比增长约3700万吨，增长约11.78％，是我国焦炭消费历史上消费最多的一年，也是我国生铁产量增加最多、高炉炼铁入炉焦比降低幅度最大的一年。从我国近几年焦炭消费量及增长率来看，2000年以后我国焦炭消费量逐年增长，2001年增长率为5.35％，之后5年均保持在2位数以上，在2005年达到顶峰，随后受到国内外经济形势、钢铁生产技术进步等因素的影响，增长率逐年回落，至2008年降至最低点，但是2009年又升至13％。二、技术进步导致焦炭生铁比下降从2000年至2009年数据看，焦炭消费持续增长，期间我国生铁产量由1.31亿吨增长到5.44亿吨，增长了4.15倍；而同期钢铁行业焦炭消耗量由7720万吨增长到2.94亿吨，增长了3.8倍。也就是说，钢铁行业的焦炭单耗出现了下降。这得益于钢铁行业大力发展高炉喷吹煤，焦炭利用率提高，使得钢铁行业焦炭生铁比总体下降，由2000年的0.59下降到2009年的0.54，导致了焦炭消费量增长速度有所降低。三、钢铁企业焦炭消费增长，大部分钢厂存在焦炭缺口从2000—2008年十大钢铁企业炼铁消耗焦炭量数据来看，除首钢由423万吨下降到387万吨之外，其他钢铁企业均出现了不同程度的增长。尽管如此，除了鞍本、宝钢、包钢、武钢焦炭供给在大多年份可以做到自给外，其余企业均常年出现缺口，其中河钢、首钢、山钢和沙钢的焦炭缺口比较明显，平均在200万—300万吨之间。四、华北及周边地区是焦炭主要消费地2009年，我国焦炭总消费量为2.94亿吨，其中华北地区为1.07亿吨，东北地区为0.34亿吨，华东地区为0.86亿吨，中南地区为0.38亿吨，西南地区为0.19亿吨，西北地区为0.11亿吨。可以看出，华北地区不但是焦炭主产区，其消费量也最大，占国内焦炭总消费量的36.4％，若考虑地理位置纳入河南和山东，则该区域焦炭消费量约占国内总消费量的50％，消费量排名前10的省份也有5个在该区域。根据生铁产量的地区分布也可以间接得到焦炭消费格局，从2000—2009年我国各地区生铁绝对产量和相对产量数据来看，华北地区生铁产量占据绝对优势，近年占全国比重明显上升，从2000年的32％上升到2009年的36％，其他地区均小幅下降。从焦炭和生铁生产在我国各区域间的分布看，存在较大程度的不匹配。六大区域中，华北、西北和西南地区的焦炭占比高于生铁占比，这也是这3个区域生铁占比出现上升的原因之一，而其他3个区域，焦炭占比均低于生铁占比，由此为了满足各区域生铁生产地需要，需要配置庞大的运焦炭基础知识系列之五:我国焦炭贸易和流通情况一、我国焦炭出口萎缩明显2000年以来，我国焦炭出口量基本保持在1000万吨以上，占世界焦炭出口总量的50％以上，是焦炭第一生产大国和贸易大国，在焦炭国际贸易中占有重要地位。近年来，国际市场需求萎缩加上政策限制，我国焦炭出口大幅下降。2008年下半年以来，钢铁行业对焦炭的需求萎缩。2008年8月20日，我国将焦炭出口暂定税率进一步上调至40％，导致出口大幅下滑，2008年焦炭出口同比下降20.72％。2009年，受金融危机冲击，世界钢铁行业中除中国大陆以外，其他钢铁生产国和地区的生铁产量大幅减产101