سهم بازار کک سوزنی در ایران و جهان

کک سوزنی ماده‌ای بسیار ارزشمند است که در صنایع مختلفی چون موتورهای ساده الکتریکی و صنایع فولادی کاربرد دارد. بیشترین کاربرد آن در کشورمان صنعت فولاد است.

17 تیر, 1400

زمان تقریبی مطالعه 4 دقیقه

کُک، ماده جامد پرکربنی است که با تقطیر و پخت آهسته زغال‌سنگ تولید می‌شود. کک نفتی یکی از مشتقاتی است که هنگام تولید کک از قطران زغال‌سنگ و یا به‌ عنوان یک محصول جانبی در پالایشگاه‌های نفت تشکیل می‌شود. همچنین، کک سوزنی، شکلی خاص از کک نفتی (Petroleum Coke) است و با فناوری‌های بسیار پیچیده‌ای تولید می‌شود.

تولید این محصول عمدتا توسط 5 شرکت بزرگ بین‌المللی صورت می‌گیرد؛ شرکت‌های Phillips 66 آمریکا، C-Chem Co. Ltd ژاپن، Mitsubishi Chemical Corporation ژاپن، JXTG Nippon Oil & Energy ژاپن و Seadrift Coke LP از زیر مجموعه‌های شرکت GrafTech آمریکا به‌ عنوان شرکت‌های اصلی تولید و تأمین‌کننده کک سوزنی در جهان محسوب می‌شوند. البته کشور چین نیز به تولید کک سوزنی اقدام کرده است؛ اما به‌دلیل کیفیت بسیار پایین آن در سطح جهانی کارآیی خاصی ندارد و توسط شرکت‌های داخلی آن کشور برای کاربردهای گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در گذشته، تقریبا تمام تقاضای کک سوزنی به بخش تولید در صنعت الکترود گرافیتی خلاصه می‌شد؛ اما رفته رفته میزان عرضه کک سوزنی از تقاضا پیشی‌ گرفت و تولیدکنندگان این محصول سعی در یافتن بازارهای جدید برای فروش محصولات خود کردند که این امر با رشد سریع فناوری‌ تولید باتری‌های لیتیوم یون شد. در حال حاضر الکترودهای گرافیتی مورد استفاده در کوره‌های قوس، حدودا 80 درصد تقاضای کل کک سوزنی را تشکیل می‌دهند.

ایران بر روی دریایی از نفت قرار دارد. با انجام بررسی‌ها به این نتیجه می‌رسیم که با خوراک‌های نفتی کشور می‌توان کک سوزنی تولید کرد؛ اما فناوری تولید کک سوزنی از خوراکهای موجود نیازمند پالایش برش‌های سنگین و حذف گوگرد است که هزینه‌های سنگینی دارد. همچنین امکان همکاری بین دو بخش فولاد و پتروشیمی یا پالایشگاهی برای تولید کک سوزنی یا حتی کک اسفنجی تقریبا در کوتاه مدت
ناممکن است.

راه‌های تامین کک سوزنی در ایران

تأمین کک سوزنی از تولید کنندگان چینی: کک سوزنی تولید شده در چین فاقد کیفیت برای الکترودهای با قطر 700 میلیمتر است؛ اما می‌توان با استفاده از این کک سوزنی الکترود با قطر 600 میلیمتر تولید کرد. همچنین نظر متخصصان فولاد این است در صورتی‌که قطر الکترودها تا 600 میلی متر کاهش یابد در تولید فولاد مشکلی به وجود نمی‌آید. با توجه به رایزنی‌های انجام شده امکان تأمین کک سوزنی چینی وجود دارد.

تأمین کک سوزنی مرغوب توسط تاجران چینی از شرکت‌های ژاپنی: شرکت‌های ژاپنی C-chem و Mitsubishi کک سوزنی مرغوب تولید می‌کنند و این کک برای کارخانه‌های الکترود گرافیتی چینی که الکترودهای با قطر بالا تولید می‌کنند خریداری می‌شود. طی رایزنی‌های انجام شده با این شرکت‌ها توانمندی تأمین بلند مدت کک توسط آن‌ها برای ایران وجود دارد.

استفاده از قطران موجود در کشور برای تولید کک سوزنی: دو شرکت پالایش قطران اصفهان و زرند به منظور تولید فرآورده‌های حاصل از زغال سنگ ساخته شده‌اند. در حال حاضر شرکت پالایش قطران اصفهان 100 هزار تن در سال تولید دارد؛ اما بیشتر حجم تولید آن دارای مشتری است و مقدار کمی قابلیت خرید دارد به صورتی‌که حدود 3 تا 5 هزار تن کک سوزنی می‌توان تولید کرد. شرکت قطران زرند به دلیل اینکه زغال سنگ مطلوب ندارد، تعطیل است. این شرکت که برای هلدینگ میدکو است دارای تجهیزات و امکانات زیادی است که برای تولید کک می‌توان از ظرفیت این واحد استفاده کرد.

استفاده از کک سوزنی پالایشگاه اراک: با توجه به مسیر توسعه فناوری که در کشورهای صاحب فناوری بررسی شده است، در ابتدا این کشورها در آزمایشگاه کک سوزنی تولید کردهاند و پس از بررسی و تأیید کک تولید شده توسط مراجع ذیصلاح (انسیتو کربن سوئیس) خوراک شناسایی شده را در پایلوت کک سازی تأخیری تست کرده‌اند، در پایلوت کک ساخته می‌شود. بعد از تأیید این مرحله، طراحی و مهندسی با استفاده از اطلاعات استخراج شده از پایلوت انجام می‌گیرد. لایسنسور این سپاره (پروژه) پژوهشگاه صنعت نفت است که بدون انجام مراحل مذکور این سپاره (پروژه) را پذیرفته است که با توجه به سابقه این پژوهشگاه پیش بینی می‌شود که این سپاره (پروژه) با شکست مواجه شود لذا در نقشه راه ارائه شده بر این سپاره (پروژه) اتکا نمی‌شود.

مقدار کک سوزنی موردنیاز در ایران

در حال حاضر برای تولید 30 میلیون تن فولاد که احتمالا تا پنج سال آینده محقق شود به 90 هزار تن الکترود و ۱ میلیون تن کک به صورت سالانه نیاز است. برای تهیه این مقدار الکترود 270 میلیون دلار و برای این مقدار کک 300 میلیون دلار نیاز خواهیم داشت. برای 90 هزار تن الکترود به ۴۵ هزار تن کک سوزنی نیاز داریم. برای تولید این مقدار کک سوزنی به 120 هزار تن قیر با کیفیت بالا نیاز داریم که معادل 600 هزار بشکه قیر است. این مقدار قیر می‌تواند از حدود 200/1 هزار بشکه نفت استخراج شود. این میزان نفت معادل روزانه ۳۰۷ بشکه است. در ایران مخازن نفت سنگینی وجود دارند که می‌توانند روزانه 3287 بشکه خوراک نفتی با گوگرد پایین را تأمین کنند.

می‌توان با فناوری‌های مختلف گوگرد این نفت را پایین آورد که البته باعث کاهش آروماتیک آن هم می‌شود که لازم است یک فورفورال اکسترک در میانه راه قرار گیرد. تفاوت این پیشنهاد در این است که فرایند گوگردزدایی مستقیم روی نفت سنگین انجام می‌شود. این فناوری ساده‌تر اما از نظر اقتصاد گران‌تر خواهد بود. این قیر گوگرد کمتری خواهد داشت. می‌توان این قیر را وارد واحد کک سازی تاخیری کدر و میعانات آن را دوباره به خط برگرداند. در این حالت کک سوزنی تولید خواهد شد. جمع واحدها برای تولید این مقدار کک سوزنی حدود 90 میلیون دلار خواهد بود. با این راه حل می‌توان کک سوزنی مورد نیاز کشور را تامین کرد.

برگرفته از کتاب جامع از نفت تا گرفت؛ مسئله الکترود گرافیتی

منابع: