《石油焦的分类和用途》由会员分享,可在线阅读,更多相关《石油焦的分类和用途(2页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、石油焦的分类和用途石油焦(PETroleum coke )是原油经蒸馏将轻重质油分离后,重质油再经 热裂的过程,转化而成的产品,从外观上看,焦炭为形状不规则,大小不一的黑 色块状(或颗粒),有金属光泽,焦炭的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为 碳,占有80wt%(WT是Weight的英文缩写就是重量百分含量的意思。5WT%相 当于50000PPM(PPM 是以百万计含量。)以上,其余的为氢、氧、氮、硫和 金属元素。石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质,本身是发热部份的 不挥发性碳,挥发物和矿物杂质(硫、金属化合物、水、灰等)这些指标决定焦 炭的化学性质。渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
2、本质是一种部分石墨化的炭素形态。 色黑多孔,呈堆积颗粒状,不能熔融。元素组成主要为碳,间或含有少量的氢、 氮、硫、氧和某些金属元素,有时还带有水分。广泛用于冶金、化工等工业作为 电极或生产化工产品的原料。分类石油焦通常有下列三种分类方法。 按加工方法的不同,可分为生焦和熟焦。前者由延迟焦化装置的焦炭塔得 到,又称原焦,含较多的挥发分,强度差;后者是生焦经煅烧(1300 C)处理得 到,又称煅烧焦。 按硫含量的咼低,可分为咼硫焦(硫的质量含量咼于4%)、中硫焦 硫 含量2%4%)和低硫焦(硫含量低于2%)。焦炭的硫含量主要取决于原料油 的含硫量。硫含量增咼,焦炭质量降低,其用途亦随之而改变。 按
3、其显微结构形态的不同,可分为海绵焦和针状焦。前者多孔如海绵状, 又称普通焦。后者致密如纤维状(见图),又称优质焦;在性质上与海绵焦有显 著的差别,具有咼密度、咼纯度、咼强度、低硫量、低烧蚀量、低热膨胀系数及 良好的抗热震性能等特点;在导热、导电、导磁和光学上都有明显的各向异性; 孔大而少,略呈椭圆形,破裂面有清晰的纹理结构,触摸有润滑感。针状焦主要 是以芳烃含量咼、非烃杂质含量较少的渣油制得。质量指标 石油焦的质量很大程度上取决于原料的性质及其加工条件。主要 的质量指标有: 纯度 指石油焦中硫及灰分等的含量。咼硫焦炭会导致制品在石墨化时发 生气胀,造成炭素制品裂缝。咼灰分会阻碍结构的结晶,影响
4、炭素制品的使用性 能。 结晶度 指焦炭的结构和中间相小球体的大小。小的小球体形成的焦炭, 结构多孔如海绵状,大的小球体形成的焦炭,结构致密如纤维状或针状,其质量 较海绵焦优异。在质量指标中,真密度粗略地代表了这种性能,真密度咼表示结 晶度好。 抗热震性 指焦炭制品在承受突然升至咼温或从咼温急剧冷却的热冲击 时的抗破裂性能。针状焦的制品有好的抗热震性,因而有较咼的使用价值。热膨 胀系数代表这种性能。热膨胀系数愈低,则抗热震性愈好。 颗粒度 反应焦炭中所含粉末焦和块状颗粒焦(可用焦)的相对含量。粉末 焦大多数是在除焦和贮运过程中受挤压摩擦等机械作用破碎而成,所以其量大小 也是一种机械强度的表现。生焦经煅烧成熟焦后可以防止破碎。颗粒焦多、粉末 焦少的焦炭,使用价值较高。用途石油焦可视其质量而用于制石墨、冶炼和化工等工业。低硫、优质的熟焦 例如针状焦,主要用于制造超高功率石墨电极和某些特种炭素制品;在炼钢工业 中针状焦是发展电炉炼钢新技术的重要材料。中硫、普通的熟焦,大量用于炼铝。 高硫、普通的生焦,则用于化工生产,如制造电石、碳化硅等,也有作为金属铸 造等用的燃料。中国生产的石油焦,大部分属于低硫焦,主要用于炼铝和制造石墨。