電気自動車、風力タービン、家庭用電化製品、産業用モーターにおける永久磁石の需要の急増により、世界のレアアース金属産業は着実な拡大を続けています。希土類金属製造の中心には、信頼性の高い性能を実現するためにグラファイト陽極板に大きく依存する高温電気化学プロセスである溶融塩電解があります。-中国、東南アジア、そしてサプライチェーンの多様化を求める西側諸国でレアアースの生産能力が拡大するにつれ、高品質の黒鉛陽極の需要も並行して増加しています。{3}}
グラファイト陽極板は希土類電解槽の正極として機能し、電流が溶融フッ化物-塩化物塩浴を通過して、希土類酸化物をプラセオジム-ネオジム（Pr-Nd）、ジスプロシウム、テルビウム、ランタン-セリウム合金などの純粋な金属に還元します。腐食性の高い溶融塩環境で 850 度から 1100 度の温度で動作するこれらのアノードは、一貫した導電性を維持しながら、極度の熱応力、化学的攻撃、機械的振動に耐える必要があります。グラファイト陽極の品質は、電解効率、金属純度、および全体の生産コストに直接影響します。
中国は依然として世界の希土類金属の主要な生産国であり、国際エネルギー機関（IEA）によると世界の精製生産量の約85％を占めている。内モンゴルの包頭地域は主要な軽希土類生産基地として機能し、江西省、広東省、福建省などの南部の省には重希土類の分離および電解施設がある。 China Rare Earth Group、Northern Rare Earth、Shenghe Resources などの大手メーカーは大規模な電解ラインを運営しており、各電解ラインでは定期的な交換が必要な通常の消耗品としてグラファイト陽極を消費しています。
希土類電解グラファイトアノードに要求される性能特性は厳しいものです。高い電気伝導率はエネルギー損失を最小限に抑え、運転コストを削減します-電気分解が非常にエネルギーを消費することを考えると、これは重要な要素です-。高密度と低気孔率により、早期の劣化やアノード消耗の原因となる溶融塩のグラファイト構造への浸透が防止されます。フッ素を含む溶融塩に対する優れた耐食性により、耐用年数が延長され、アノード交換のダウンタイムが短縮され、単位当たりの生産コストが削減されます。-大きな陽極板は高温でも曲がったり割れたりすることなく自重を支えなければならないため、機械的強度も重要です。
Huixian Jincheng Abrasive & Graphite Mold Factory は、{0}中国の主要な黒鉛加工工業地帯の 1 つである河南省恵県市-に拠点を置き、冶金および電解用途に合わせた高密度黒鉛部品の製造を専門としています。{2} 1984 年の設立以来 40 年近くの経験を持つ同社は、中国全土のレアアース精錬所や非鉄金属精錬所向けに黒鉛陽極板、黒鉛るつぼ、曲面黒鉛レンガの製造に関する深い専門知識を持っています。-
グラファイトファクトリーCNC加工装置
Jincheng Graphite は粉末圧縮成形技術を使用してアノード プレートを製造し、10 ～ 90 MPa の圧力をかけて緻密で均一なグラファイト ブランクを形成し、その後 2600 度以上の温度で焼成、含浸、黒鉛化します。同社は等方性黒鉛、成形黒鉛、輸入黒鉛材料などの複数の材料グレードを提供しており、顧客は特定の電解パラメータに合わせて性能とコストの最適なバランスを選択できます。フェノール樹脂またはコールタールピッチを真空含浸サイクルを複数回繰り返すことにより、密度がさらに増加し、内部細孔が閉じられ、腐食性の溶融塩環境におけるアノードの耐用年数が大幅に延長されます。
Jincheng Graphite の施設には 50 台を超える CNC 加工機があり、さまざまな電解槽設計の仕様に正確に一致するようにカスタム製造された、最大寸法 1,000 mm の陽極板を製造できます。-同社の年間生産額 2,000 万人民元は、大量生産ではなく品質とカスタマイズに重点を置いた中規模の専門メーカーとしての立場を反映しています。{5}希土類電解事業者は、特定のプロセス条件に合わせてアノードの形状と材料特性を最適化できるサプライヤーをますます求めているため、この配置は有利であることが証明されています。
中国を超えて、世界的なレアアースサプライチェーンの多様化傾向により、黒鉛陽極メーカーに新たな市場機会が生まれています。米国、オーストラリア、マレーシア、ベトナムでの新しい電解プロジェクトには、高性能グラファイト陽極の信頼できる供給が必要です。-輸出経験と国際的な品質認証を持つ中国のグラファイト メーカーは、この増大する国際需要のシェアを獲得できる有利な立場にあります。{3}}
今後、業界アナリストは、レアアース部門の黒鉛陽極需要が、レアアース金属の生産増加と密接に連動し、2010年末まで年間約7～9％で増加すると予想している。アノード設計の最適化、グラファイト含浸技術の改善、複合グラファイト材料などの技術の進歩により、耐用年数が延長され、エネルギー効率が向上し続けるでしょう。 Jincheng Graphite のような確立された黒鉛メーカーにとって、堅調な国内需要と拡大する輸出機会の組み合わせにより、冶金黒鉛製品ラインにとって好ましい市場見通しが生まれています。
