Прокаленный нефтяной кокс 

Прокаленный нефтяной кокс – это продукт, получаемый путем высокотемпературной термической обработки (прокалки) сырого нефтяного кокса. Этот процесс удаляет летучие компоненты и избыточную влагу, что приводит к существенному изменению его физико-химических свойств, делая его ключевым сырьем благодаря высокому содержанию углерода, стабильной структуре и отличной электропроводности. Он широко используется в таких отраслях, как производство электролитического алюминия, стали, технического кремния и углеродных изделий.

1.Основные определения и производственный процесс

Сырье: сырой нефтяной кокс

Источник: Побочный продукт переработки сырой нефти на установке замедленного коксования НПЗ.

Характеристики: Содержит большое количество летучих веществ (обычно 8–15%), влагу и небольшое количество примесей, таких как сера, азот и металлы. Его физическая структура рыхлая, поэтому его нельзя использовать непосредственно в высокоэффективных месторождениях.

Процесс прокаливания

Цель: удалить летучие вещества и влагу из сырого кокса посредством высокотемпературной обработки (обычно от 1200 до 1350 ℃), тем самым вызывая усадку и уплотнение и, таким образом, улучшая его содержание углерода, электропроводность и физическую прочность.

Выход: прокаленный нефтяной кокс

После прокалки сырой нефтяной кокс превращается в материал с плотной структурой, высокой твердостью и хорошей электропроводностью.

♥Ключевые показатели эффективности и ключевые слова

1.Связанный углерод

Содержание связанного углерода в продукте является важнейшим показателем его стоимости. Содержание связанного углерода в прокаленном коксе обычно составляет не менее 98,5%, а в высококачественных продуктах — более 99,5%.

2.Содержание серы

Основные показатели содержания вредных примесей. По содержанию серы кокс подразделяется на малосернистый (содержание серы <2%), среднесернистый (содержание серы 2–3%) и высокосернистый (содержание серы >3%). Малосернистый кокс является важнейшим сырьем для производства высококачественной графитовой продукции и высококачественных обожженных анодов.

3.Истинная плотность

Истинная плотность — важный физический показатель, отражающий кристаллическую структуру и степень прокалки прокаленного кокса. Более высокая истинная плотность свидетельствует о более полной прокалке, более плотной структуре и лучшем качестве продукта. Как правило, требуется истинная плотность 2,04 г/см³ и выше, а для высококачественных продуктов она достигает 2,08 г/см³ и выше.

4.Сопротивление порошка

Это индикатор, который напрямую измеряет электропроводность алюминиевого изделия. Чем ниже удельное сопротивление, тем выше электропроводность, что может эффективно снизить энергопотребление при электролитическом производстве алюминия.

5.Летучие вещества

Содержание летучих веществ в прокаленном коксе должно быть очень низким (обычно <0,5%). Если содержание летучих веществ слишком высокое, это указывает на неполную прокалку, что повлияет на его стабильность и эксплуатационные характеристики при последующем использовании.

6.Содержание влаги и золы

Содержание влаги: контролируется путем прокаливания и последующего охлаждения.

Зольность: содержание неорганических примесей, в основном образующихся из солей металлов в сырой нефти, которые оказывают отрицательное влияние на чистоту конечного продукта.

III. Основные области применения

1.Алюминиевая промышленность: предварительно обожженные аноды

Это самая крупная и важная область применения прокаленного нефтяного кокса. После смешивания с каменноугольным пеком в качестве связующего, прокаленный кокс формуется и прокаливается для получения предварительно обожжённых анодов, которые служат токопроводящими анодами в процессе электролиза алюминия. Его потребление составляет более 60% от мирового производства прокаленного кокса.

2.Сталелитейная промышленность: углеродные добавки

После дробления и просеивания прокаленный нефтяной кокс может быть использован в качестве высококачественного углеродсодержащего агента для восполнения углерода в расплавленной стали или чугуне при плавке в электродуговых или индукционных печах. Требуется высокое содержание связанного углерода и низкое содержание серы.

3.Промышленный кремний и карбид кремния

При производстве технического кремния и карбида кремния в качестве восстановителя используется прокаленный кокс, подвергающийся реакции восстановления с кварцевым песком (SiO₂) при высоких температурах.

4.Углеродные продукты

Он является основным сырьем для производства различных изделий из искусственного графита, таких как графитовые электроды (используются при выплавке стали в электродуговых печах), изостатический графит, графитовые блоки и графитовые тигли.