从低附加值副产物油浆到战略性新兴产业重要原料针状焦，金陵石化实现产品价值跃升
“黑疙瘩”逆袭成新能源圈“宠儿”
□南京日报/紫金山新闻记者徐宁
通讯员陈伟伟
披着银灰色的“外衣”，不时闪耀着金属光泽，呈现纤维状的纹理……日前，在金陵石化公司炼油三部的产品展区内，记者见到的“黑疙瘩”，却是一场“逆袭”大戏的主角。
它的名字叫针状焦，别看其貌不扬，却价值不菲。“针状焦是一种高价值石油基碳材料，是新能源汽车锂电池负极及高功率石墨电极的优质原料，主要应用于航天、半导体、核工业等高科技领域。”金陵石化炼油三部副经理秦王健告诉记者。
由于针状焦具有易石墨化、嵌锂电位低等特点，是制作锂电池负极材料的绝佳选择，新能源汽车、智能手机、VR眼镜、智能穿戴等电子产品的电池都离不开它，可谓“新赛道上的网红”。
据统计，我国锂电池负极材料出货量2023年达到176.2万吨，其中近半数的负极材料都是以针状焦为原料加工而来，这让它成为新能源圈的“宠儿”。
以新能源汽车锂电池负极为例，针状焦的导电性非常好，能够有效提高电池的输出能力和充放电效率，并且针状焦具有高克容量，进而影响到新能源汽车的里程。为解决新能源汽车的“里程焦虑”难题，汽车厂家与电池生产厂家不遗余力地研发攻关，但如果原材料不过关，必然失了“先机”。
让记者意外的是，这样的优质材料竟“出身卑微”。秦王健介绍，石油在经过催化裂化装置加工过程中，生产的汽油、航煤等高附加值产品被“一抢而空”，而副产物油浆却如同一堆残渣，无法创造更多的经济价值。
为了“变废为宝”，金陵石化加快推进技术革新。2019年开始，该公司通过对原有的一套焦化装置进行升级改造，将油浆进行“提纯”处理后，再投入到装置中反应、“拉丝”。
跟踪配合生产、持续优化参数、寻找工艺最优法……经过不断努力，2021年1月，中国石化首套自主研发设计的15万吨/年高端石墨装置在金陵石化成功产出合格的针状焦产品。
在产品展区内，陈列着不同品质、不同状态的针状焦样品，一眼望去大同小异，实际上却暗藏不少门道。“从外观来看，优质针状焦的纹理结构清晰，像‘针’一样，这也是针状焦名字的由来。而质量不好的针状焦，质地酥脆，后期不容易进行加工。”秦王健拿着几块样品，介绍其中的奥秘。
为了不断提升高端针状焦的性能，金陵石化持续深入研究“原料—过程—产品”的结构关系，摸清了关键工艺参数与产品质量之间的内在关联，形成了核心工艺参数体系，在市场上崭露头角。
不仅能“玩转”新能源，针状焦还能在传统钢铁产业里“露风头”——炼钢。
“呈现纤维状纹理的是煅前针状焦，经过煅烧‘练级’后，就成了煅后针状焦，其作为优质原料生产的高功率/超高功率石墨电极，具有抗冲击性强、强度大、抗氧化性高、电极消耗低等优点，是大型电弧炉炼钢的必需品。”秦王健介绍。
前不久，采用金陵石化煅后针状焦生产的600毫米超高功率石墨电极在国内4家钢铁厂试用成功，并与南京钢铁集团成功签署战略合作备忘录。
获得客户认可，产品质量是关键。“在相同条件下，超高功率石墨电极的直径越大，电极能承载的电流也越大，炼钢效率也越高。金陵石化不断攻关钻研，成功研制出国内领先的600毫米超高功率石墨电极生产原料。”秦王健自豪地说，同批次煅烧后针状焦顺利通过了国际专业评测机构的评价测试，达到优质水平，打破了国外对我国高端针状焦市场的垄断。
加快推进“油转特”，实现产业转型升级。金陵石化将原本低附加值副产物油浆，通过深加工，制成战略性新兴产业不可或缺的重要原料，让产品实现了价值跃升。
创新永无止境，质量精益求精。600毫米、650毫米、700毫米……记者从金陵石化获悉，目前该公司针状焦团队正在奋力攻关更大直径的超高功率石墨电极，以满足更高端的市场需求，推动高端石墨材料产业向更高目标迈进。
