石墨電極是一種耐高溫的石墨導(dǎo)電材料。石墨電極主要由油系或煤系針狀焦及煤焦油瀝青兩種原材料制成。石墨電極生產(chǎn)的工藝流程包括混合、壓型、焙燒、瀝青浸漬、再焙燒、石墨化及機(jī)械加工。石墨電極可傳導(dǎo)電流及發(fā)電,從而熔化高爐中的廢鐵或其他原材料以生產(chǎn)鋼鐵及其他金屬產(chǎn)品,主要用于制造鋼鐵。石墨電極是唯一種電阻率低并耐受電弧爐內(nèi)熱梯度的材料。石墨電極生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是生產(chǎn)周期較長(通常持續(xù)三至五個(gè)月)、電能消耗大及生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜。
自2014年起至2019年,除中國之外的全球石墨電極產(chǎn)量由80萬噸減少至71萬噸,復(fù)合年增長率為–2.4%。2019年,中國境外超高功率石墨電極產(chǎn)量約占除中國外全球所有石墨電極總產(chǎn)量的約90%。2019年,由于低產(chǎn)能廠房的拆除、長期環(huán)境整頓和再改造,中國境外產(chǎn)能降低,造成中國境外產(chǎn)量持續(xù)減少。產(chǎn)量和消耗量之間的缺口依靠中國出口石墨電極填補(bǔ)。

從需求方面來看,2014-2019年全球(除中國以外地區(qū))石墨電極的消耗量始終大于產(chǎn)量,且2017年之后,消耗量逐年增加。2019年全球(除中國以外地區(qū))石墨電極的消耗量為89萬噸。

鋼鐵行業(yè)是社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的支柱產(chǎn)業(yè)之一。近年來,全球粗鋼生產(chǎn)保持穩(wěn)步增長。鋼鐵在汽車、建筑、包裝和鐵路行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣,全球鋼鐵消耗量也穩(wěn)定增長。同時(shí),鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量提升,環(huán)保規(guī)定越來越多,鋼鐵產(chǎn)商專注電弧爐鋼制造,而石墨電極對(duì)電弧爐十分關(guān)鍵,從而提高了對(duì)石墨電極質(zhì)量的要求。主要下游應(yīng)用中,用于鋼鐵行業(yè)的石墨電極約占總消耗量的約80%。因此鋼鐵行業(yè)的發(fā)展促進(jìn)了全球石墨電極市場的發(fā)展。

全球石墨電極價(jià)格波動(dòng)較大
2014至2016年,全球石墨電極市場下行,石墨電極價(jià)格保持較低水平。2014年至2018年,由于低產(chǎn)能廠房的拆除、長期環(huán)境整頓和再改造,中國境外產(chǎn)能降低,造成中國境外產(chǎn)量持續(xù)減少。然而,隨著全球石墨電極市場復(fù)蘇,中國境外石墨電極的需求在2017年大幅上升,且短期內(nèi)得不到滿足。因此,石墨電極價(jià)格在2017年飆升。2018年,石墨電極價(jià)格達(dá)至最高點(diǎn)。然而,2018及2019年各年均出現(xiàn)反常,自2017年下半年起,全球市場對(duì)石墨電極的需求激增,導(dǎo)致石墨電極及針狀焦的價(jià)格僅在幾個(gè)月的時(shí)間內(nèi)飆升,其后出現(xiàn)過度投資、生產(chǎn)及購買,因此市場存庫過多,導(dǎo)致2019年平均售價(jià)暴跌。2019年,由于全球石墨電極市場增長放緩,超高功率石墨電極價(jià)格穩(wěn)定在每噸8824.0美元,但仍然保持高于2016年之前的歷史價(jià)格。2020年上半年,COVID-19導(dǎo)致平均售價(jià)進(jìn)一步下跌。

針狀焦是一種炭素材料,具有低熱膨脹系數(shù)、低空隙度、低硫、低灰分、低金屬含量、高導(dǎo)電率及易石墨化等一系列優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)原材料的不同,針狀焦可分為油系針狀焦和煤系針狀焦。由于油系針狀焦和煤系針狀焦的原料不同,生產(chǎn)流程的區(qū)別主要體現(xiàn)在原材料的預(yù)處理。2017至2016年,針狀焦價(jià)格暴跌,原因是石墨電極行業(yè)需求疲軟,原油價(jià)格下跌。針狀焦價(jià)格在2016年跌至每噸562.2美元。由于中國是針狀焦凈出口國,中國的需求極大影響中國境外針狀焦的價(jià)格。中國石墨電極行業(yè)在2017年下半年需求突增,此種對(duì)石墨電極的需求增加造成針狀焦價(jià)格在2017年大幅上漲,并在2019年達(dá)每噸3769.9美元。

中國石墨電極產(chǎn)量繼續(xù)回升
相較于全球超高功率石墨電極市場,在中國制造性能級(jí)別相對(duì)較低的超高功率石墨電極受電弧爐煉鋼制造商廣泛認(rèn)可,其一般對(duì)超高功率石墨電極的性能要求不高。然而,部分電弧爐鋼制造商,例如不銹鋼制造商對(duì)超高功率石墨電極的要求很高,其要求包括密度、電阻率及灰分等理化指標(biāo),而中國幾乎沒有制造商能夠生產(chǎn)該等電弧爐鋼制造商之電弧爐所用的超高功率石墨電極。在中國,優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極指符合全球市場超高功率石墨電極標(biāo)準(zhǔn)的石墨電極。
中國石墨電極產(chǎn)量經(jīng)過下行階段,由2014年的57萬噸減少至2016年的50萬噸。自2017年起,中國的產(chǎn)量回升,并在2019年達(dá)到80萬噸。

2014年至2015年,中國石墨電極的消耗量略微減少,由2014年的39萬噸減少至2015年的36萬噸。自2016年起,中國石墨電極消耗量開始上升,2019達(dá)到58萬噸。

優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極主要用于大容量電弧爐和特殊鋼用電弧爐。這種電弧爐對(duì)超高功率石墨電極的性能要求極其嚴(yán)格。中國幾乎沒有制造商能夠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極。中國優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極產(chǎn)量由2014年的2.38萬噸減少至2016年的2.03萬噸。自2017年起,由于中國鋼鐵市場產(chǎn)能逐步回升,電弧爐煉鋼比重愈來愈高,同時(shí)鋼鐵制造商使用高端電弧爐的數(shù)量增加,令優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極的需求增長。中國優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極的產(chǎn)量及消耗量在2019年分別達(dá)到8.6萬噸和6.63萬噸。

政策刺激中國石墨電極需求
由與石墨電極的主要下游應(yīng)用為電弧爐鋼制造,石墨電極市場因而受到鋼鐵行業(yè)發(fā)展的影響。近年來,中國政府頒布了一系列政策減少過剩的鋼鐵產(chǎn)能,如《關(guān)於鋼鐵行業(yè)化解過剩產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)脫困發(fā)展的意見》。落實(shí)該等政策已經(jīng)令落后的粗鋼產(chǎn)能(如使用400立方米及以下高爐制造鋼材)為電弧爐煉鋼所取代,從而大大刺激了中國鋼鐵行業(yè)對(duì)石墨電極的需求。

全球電弧爐鋼市場復(fù)蘇,加上2017年起中國境外對(duì)石墨電極的需求不斷增加,導(dǎo)致全球石墨電極供應(yīng)短缺。然而,中國政府自2017年2月起施加嚴(yán)格環(huán)境規(guī)例造成2017年中國境內(nèi)外的石墨電極供應(yīng)更加緊張。優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極價(jià)格在2014年至2016年維持相對(duì)穩(wěn)定,并在2017年起激增。然而優(yōu)質(zhì)超高功率石墨電極產(chǎn)能在2019年逐步增加,石墨電極價(jià)格趨于緩和。

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