第一节 产品定义分析

        煤沥青，人造沥青的一种，一般为粘稠的液体、半固体或固体。色黑而有光泽。煤沥青煤焦油蒸馏加工去除液体馏分后的残余物，约占煤焦油总量的50%~60%，属大宗产品，现行国家标准为GB/T 2290-2012。

       煤沥青是由多种多环芳烃化合物组成的混合物，在室温下为黑色脆性块状物，有光泽、臭味，熔融时易燃烧，有毒，属二级易燃固体，由煤干馏得到煤焦油再经蒸馏加工制成。常采用甲苯( 或苯) 和喹啉为溶剂。煤沥青分为苯可溶组分( BS) 、甲苯不溶物( TI) 、喹啉不溶物( QI) -α 树脂以及甲苯不溶喹啉可溶组分-β 树脂4 种组分。

       图表 1：煤沥青溶剂分离族组成分析过程图

           
 
第二节 产品特点及应用领域分析

      根据软化点的不同，煤沥青分为低温沥青、中温沥青、高温沥青三类，每类有1号和2号两个品级。

       表格 1：煤沥青不同产品特点

            
     
    
       煤沥青产品用途：

      1、用作燃料，由于固体成分多，一般将其与重油混合或者制作成浆料使用，能够起到部分代替重油的作用。

      2、用于碳素电极的生产，煤沥青中的碳石墨化程度相对较高，可以作为电极材料生产，也可以作为浸润剂和粘结剂使用，这方面产品种类多、涉及产品广，是煤沥青的主要用途。

     3、涂料，主要经处理加工后，用于建筑物及管材防水涂料。环氧煤沥青涂料是其中应用最广的一种。

     4、筑路及建筑材料，一般与石油沥青混合使用，煤沥青和石油沥青相比，有明显的质量差距和耐久性差距。煤沥青塑性差，温度稳定性差，冬季脆，夏季软化，老化快，而两者的混合沥青性能优于各自单独使用。此外，煤沥青有害物较多，其中不少对人体危害很大，经无害化处理之后再使用才会比较环保。

     5、针状焦、活性炭、碳纤维等高附加值产品。煤沥青残炭值高，石墨化成分多，加工容易，而针状焦、碳纤维都是高端材料，附加值较高，以煤沥青为原料相当于变废为宝。

     6、油毛毡等其他用途。略……
第三节 产品生产技术发展现状
目前，煤焦油沥青的深加工主要分为以道路沥青、针状焦以及活性炭等组成的传统加工路线，和以中间相沥青、中间相沥青微球等组成的新兴技术路线。国内的煤焦油深加工利用技术起步较晚，同国外先进工业国家水平相比有一定差距，尤其体现在以煤焦油沥青为原料制备针状焦、改性沥青以及球形活性炭等传统工业产品方面，高品质产品依然广泛依赖进口。
第四节 产品生产工艺特点或流程
煤沥青全称为煤焦油沥青，是煤焦油蒸馏提取馏分后的残留物。可以分为低温沥青（软化温度为30-75度），中温沥青（软化温度为75-95度），高温沥青（软化温度为95-120度）和改质沥青（软化温度为105-120度）。
一、中温沥青的制备 
中温沥青是煤焦油经过360度蒸馏提取馏分后的残留物。 
煤焦油静置脱水→用碳酸钠脱盐→用泵将煤焦油打入管式加热炉的对流段→此阶段煤焦油被加热到120-130度→进入蒸发器进行脱水→塔顶蒸出轻油蒸汽经泠凝器进入油水分离器就行油水分离→塔底脱水后的的煤焦油流入无水焦油槽→煤焦油被泵入管式加热炉的辐射段加热→进入二次蒸发器→煤焦油中的轻质馏分立即蒸发进入分馏塔分级收集，依次得到轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油→塔底排出中温沥青，温度370度左右→经汽化冷却器至220-240度→进入沥青高位槽自然冷却数小时得到中温沥青。
二、改质沥青的制备 
1、高温热聚法
常压热聚法
热沥青由煤焦油蒸馏装置的二段蒸发器流入反应釜→加热到360-420度得到改质沥青→流入改质沥青中间槽→经冷却器送入沥青高置槽→自然冷却得到成品 
加压热聚法
热沥青经中温沥青中间槽泵入反应釜，釜内压力为0.5-1.2MPA，其余与常压热聚法流程一直。加压热聚法的优点是热缩聚加强，热分解减弱，低分子组分较少，改质沥青结焦值大大提高 
2、真空闪蒸法 
自管式炉辐射段来的煤焦油进入二段蒸发器→顶部溢出轻馏分→底部导出中温沥青→输入真空蒸馏塔→得到的改质沥青在距塔底1.5m处喷滴出来（由于闪蒸塔顶部是真空状态，所以所以沥青在此部位受到减压蒸馏，馏分在闪蒸塔内迅速挥发，在很短的时间内软化温度提高到110-120度）→从闪蒸塔排出的硬质沥青流入冷却槽冷却至180度→泵入沥青成型嘴→挤入35-40度冷却水中。 
改质沥青的优点：1、结焦残炭值高，制品机械强度高；2、软化温度高，夏天运输和远距离运输问题容易解决；3、混捏成型过程中，沥青溢出烟气较少，减少环境污染；4、改质沥青具有较高的热稳定性，可以提高炭材料的质量。 略……
第五节 原材料生产情况
一、原材料生产规模
图表 9：2011-2015年我国煤焦油行业产量分析
 
二、原材料生产区域结构
图表 10：2015年我国煤焦油行业生产区域结构
 
三、原材料生产规模预测
图表 11：2016-2020年我国煤焦油行业产量预测
 
第六节 产品原材料价格走势
一、产品原材料历年价
图表 12：2011-2015年我国煤焦油行业价格分析
 
二、产品原材料价格走势预测
图表 13：2016-2020年我国煤焦油行业价格预测
 
三、价格走势对企业影响
煤沥青原料市场仍是左右煤沥青走势的风向标。如果原料成本持续攀高，企业利润空间将严重受损，促使产品价格上涨；反之如果原材料成本下降，产品价格也随着降低。
煤沥青的主要材料行业产品的供给能力、供给结构及供给价格任何一项发生改变都会给煤沥青企业的生产造成影响从而影响整个行业的发展，形成波动性。略……
第七节 投资行为分析
一、进入/退出壁垒分析（一）原材料供给
我国煤沥青行业的主要原材料为煤焦油，因此市场进入者必须充分考虑其原材料供应问题。
（二）销售渠道
根据目前我国煤沥青行业现状，绝大部分产品都用于内销，因此拥有稳定的客户、全面的销售渠道、
经验丰富的销售团队对于企业来说是至关重要的，也决定了企业在行业内的竞争地位。
（三）产品质量
产品产量是企业发展的源泉，因此制造企业必须建立一套完备的质量检验程序与手段，能够保证持续的提供高质量的产品，树立和维护品牌形象，方可以在市场上获得更多的发展机会。
（四）成本控制
在充分竞争的市场背景下，进入本行业的企业应在确保产品质量的同时，具备较强的成本控制能力。
本行业的原材料主要为钢铁，其供应市场波动较大，因此要求企业具备一定的成本控制能力。
（五）资金实力
进入煤沥青行业需要购置一批生产设备与实验仪器，而此类设备的价值较高，因此新进入者需要具备
一定的资金实力。
二、投资前景分析
近几年我国煤沥青产品市场需求量呈现逐年上升的趋势。相关应用技术的发展都对煤沥青产品应用领
域的进一步拓宽起到了积极作用，极大地带动了煤沥青产品市场需求量的增加。 
我国煤沥青产品的发展使其将成为一个有着较高利润空间的产业，同时也会带动更多相关产业的发展，其市场有着良好的发展前景，这些都将带动其关联行业的进一步发展，伴随着我国煤沥青产品市场政策的进一步规范，与产业政策相关联的上下游行业将有着良好的投资机遇。
三、新项目推荐地域
图表 52：2016年我国煤沥青行业地域推荐指数情况
 
 
第八节 投资发展建议
随着煤焦化工的发展，煤焦油加工企业应该在煤沥青加工利用方面加大投入。在今后一个时期内，煤沥青应用领域将不断拓宽，研究开发煤沥青下游相关产品，提高煤沥青的应用价值，满足各领域的需求，对国内外基础建设和促进经济发展有着十分重要的现实意义
未来，对于煤沥青生产企业来说，一方面需要进一步延伸企业产业链，提高上下游产品之间的配套能力，扩大新材料品种范围，降低市场价格波动的风险，促进企业经营业绩的稳定并保持发展的能力；另一方面，也要使企业自身规模和实力迅速扩大，提高与国外跨国企业竞争的能力，有助于我国民族产业的健康发展。
对于国内煤沥青生产企业来说，未来可以从三个方面加大创新力度，一是着力开发高性能品种，逐步实现产品系列化；二是研发新品种，稳定和提高产品质量；三是加强对煤沥青市场的研究，不断拓宽应用领域，加大新技术的开发。略……
第九节 国内外市场技术发展现状及趋势
1、国内煤沥青技术现状
1）中温沥青的生产制备
从国内各厂家生产的中温沥青质量来看，软化点、灰分和挥发分等均可达到电极沥青的技术指标且较稳定，但甲苯不溶物TI波动范围比较大，而且国标给定的TI范围也太宽，要控制中温沥青TI达到较高值并保持稳定比较困难。作为粘结剂中温沥青，一般希望TI含量尽量高一些，在煤焦油蒸馏制备中温沥青过程中可以通过以下措施来提高煤沥青TI含量：提高管式炉辐射段出1：3油温，但温度不能高于420，温度过高将使炉管结焦；适当降低管式加热炉进料量，延长煤焦油在炉管内的加热时间和在二次蒸发器底的停留时间；适当提高二次蒸发器过热蒸汽温度。
我国焦炉型号多，加热温度差异较大，各地炼焦用煤性质差异也较大，再加上炼焦工艺各异，导致我国煤焦油性质相差较大，这就是我国中温沥青生产方法相同而质量却相差较大的原因。
2）煤沥青的改质处理方法
国内改质沥青的生产多采用高温热聚法，各厂生产工艺有所差异。高温热聚法按压力分为常压法和加压法，按工艺操作分为间歇流程和连续流程，其原理都是将煤沥青或煤焦油放置在聚合釜内，于一定温度和压力下保持一定的时间进行热聚合，使沥青的各项指标达到粘结剂质量要求，这种方法对煤沥青改质幅度大，操作简便，目前被国内广为采用。
3）浸渍剂沥青的开发
我国目前尚未广泛采用炭素材料生产专用浸渍剂沥青，各厂根据其实际情况，采用炭素生产用粘结剂中温煤沥青通过煤焦油或蒽油稀释调质，得到合适粘度的稀沥青进行高压浸渍处理。吉林炭素厂曾采用鞍钢和本钢产的中温沥青混合稀释后作为浸渍剂沥青使用，其质量指标如下：软化点75—9O℃，甲苯不溶物15％-25％，灰分不大于0．3％，挥发分60-70％，QI不大于10％；合肥炭素厂曾采用中温煤沥青加人少许煤焦油，调低软化点后作浸渍剂沥青使用，其质量指标如下：软化点75℃，挥发分60％，QI为6．35％，水分0．15％；南通炭素厂曾选择软化点相对较低并且QI含量较低的煤沥青作为浸渍剂，其质量指标如下：软化点83℃，密度1．25g／cm，甲苯不溶物18％，QI为6％，固定炭50％。
2、国外煤沥青生产新技术
1）中温沥青的生产制备
国外工业运行的煤焦油蒸馏工艺流程还有吕特格式焦油连续蒸馏、考伯斯式焦油连续蒸馏和带来沥青循环的焦油蒸馏。
2）煤沥青的改质处理方法
国外采用的其它几种典型高温热聚法介绍如下：
(1)CHERRY—T法
这种方法是比较有代表性的热聚法，是6o年代后期由日本大阪煤气公司研究开发的，在煤焦油蒸馏过程中直接对煤沥青进行改质来生产粘结剂沥青。该方法可以生产软化点范围很宽(65-l10~C)、p树脂含量大于23％的多品种改质沥青，并且其产率比常规热聚法高约lO％。
原料焦油在脱水塔脱水后，再进入低压脱水塔，脱除残余水和轻油，而后经管式炉加热到400℃左右，再送到反应器，反应器内设有搅拌器。将脱水焦油在反应器中加压到0．5—2．OMPa及在320—400℃条件下保持5—20h，使不稳定组分发生聚合转变成沥青质，然后闪蒸直接得到改质沥青。这样制取的沥青是由低分子组分聚合成高分子组分，其虽然不能溶于苯中，但却能溶解于喹啉中，因此其p树脂含量高，同时由于热裂解产物少，所以改质处理以后煤沥青软化点并不是很高。采用此法生产软化点为8O℃的煤沥青，其固定炭大于5O％，BI大于3O％，QI小于1O％，相对于煤焦油的产率为57％一61％，软化点为100~C煤沥青的固定炭大于56％，BI大于28％-35％，QI为8％一16％，相对于煤焦油的产率为50％-54％。CHERRY—T法的操作控制比较简单有效，BI、QI和p树脂指标由热处理条件决定，只需要控制反应釜的操作，软化点指标与含油量及回流量有关，只需控制住闪蒸塔操作就可以达到。
闪蒸塔内的馏分油汽经该塔顶部的精馏段分成闪蒸油和重油，闪蒸油(flashoil)经冷凝冷却，油水分离后一部分用于塔顶回流，重油则由精馏塔底部侧线引出。该过程的油类产品收率为39％，其余6o％为改质沥青。闪蒸塔出来的馏份油汽也可全部由塔顶引人二段反应器，二段反应温度为430—450oC，压力为1—3MPa，物料停留1O小时以上，由二次反应器底部排出来的沥青软化点为7O一9O℃，甲苯不溶物23％一31％，喹啉不溶物0—2％，是优质浸渍剂沥青。
(2)西欧传统的热聚法
热沥青连续进入反应器，在390—4oo℃温度下进行热聚合，沥青在反应器中停留6—8h，使煤沥青得到改质，用二葸油作为调节液对改质沥青软化点进行调节，高低软化点改质沥青均可生产，能满足不同用户之需要。
(3)管式炉连续流程
该法适用于大批量电极沥青生产，沥青与改质沥青换热后与循环沥青同时进人管式炉，加热到370—39O℃后进入反应器，沥青在反应器里停留8-lOh，反应器底部液相一部分作为循环沥青，一部分进人闪蒸塔，分离出闪蒸油后，产品改质沥青由闪蒸塔底部排出。其特点是通过改变循环沥青量，可灵活地调整聚合程度。
第十节 国内市场生产技术区域优势
国内煤沥青生产厂商主要分布在上海、中原和东北地区。而当前，我国的煤沥青的技术市场优势区域为上海和武汉等地。这些地区企业与国外先进技术交流较多，这一地区该行业的人才、产业和科技的聚集作用初见成效，在国内的市场竞争中有相当的优势。略……
 
 
 
 
 


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