Sirovine za proizvodnju grafita

Dec 06, 2024

Petroleum Coke je zapaljivi čvrsti proizvod dobiven kokcićem naftnih ostataka i naftnog tona. Boja je crna i porozna, glavni element je ugljik, a sadržaj pepela vrlo nizak, uglavnom ispod 0. 5%. Naftni koks pripada kategoriji lako grafitiziranog ugljika. Naftni koks široko se koristi u kemijskoj, metalurškoj i drugim industrijama. To je glavna sirovina za proizvodnju umjetnih grafitnih proizvoda i ugljikovih proizvoda za elektrolitički aluminij.

 

Naftni koks može se podijeliti u zeleni koks i kalcinirani koks u skladu s temperaturom toplinske obrade. Prvi je naftni koks dobiven odgođenim koksom, koji sadrži veliku količinu isparljive tvari i ima nisku mehaničku čvrstoću. Kalcinirani koks dobiva se kalciniranjem zelenog koksa. Većina rafinerija nafte u Kini proizvodi samo koks, a većina operacija kalcinacije provodi se u biljkama ugljika.

Naftni koks klasificiran je prema razini sadržaja sumpora. Može se podijeliti u tri vrste: visoko-sumporni koks (sadržaj sumpora iznad 1,5%), srednje-sumpor koks (sadržaj sumpora 0. 5%-1. 5%) i nisko-sumpor koka (sadržaj sumpora ispod 0. 5%). Proizvodnja umjetnih grafitnih proizvoda uglavnom koristi proizvodnju koksa s niskim sumporom.


Igla koksa je vrsta visokokvalitetne koke s očitom vlaknastom teksturom, niskom koeficijentom toplinske ekspanzije i jednostavnim grafitizacijom. Kad se koks slomi, može se podijeliti na izdužene čestice prema teksturi (omjer slike je općenito iznad 1,75). Anizotropna vlaknasta struktura može se primijetiti pod polariziranim svjetlosnim mikroskopom, tako da se naziva igle koks.

 

Anizotropija fizičkih i mehaničkih svojstava koksa igle je vrlo očita. Ima dobru električnu i toplinsku vodljivost paralelno s dugom osi čestica i ima nizak koeficijent toplinske ekspanzije. Tijekom ekstruzijskog oblikovanja, većina dugih osi čestica raspoređena je u smjeru ekstruzije. Stoga je igle koks ključna sirovina za proizvodnju grafita. Proizvedeni grafit ima nizak otpor, nizak toplinski koeficijent ekspanzije i dobar otpor toplinskog udara.

Igla koksa podijeljena je u igle koks na bazi nafte, proizvedena s naftnim ostacima kao sirovina i igle na bazi ugljena, proizvedena s rafiniranim sirovinama ugljena.

Nagib ugljena jedan je od glavnih proizvoda duboke prerade ugljena katrana. To je mješavina različitih ugljikovodika. To je crna polu-čvrstog ili čvrstog polu-viskoznosti na sobnoj temperaturi. Nema fiksne točke taljenja. Omekšava se nakon zagrijavanja, a zatim se topi. Gustoća je 1. 25-1. 35G/CM3. Prema svojoj točki omekšavanja, može se podijeliti na nisku temperaturu, srednju temperaturu i asfalt visoke temperature. Prinos srednje temperature je 54-56% katrana ugljena. Sastav tona ugljenog katrana izuzetno je složen, koji je povezan sa svojstvima ugljena katrana i sadržajem heteroatoma, a također utječu i sustav procesa kokčanog procesa i uvjeti prerade ugljena katrana. Mnogo je pokazatelja koji karakteriziraju karakteristike tona ugljena, poput točke omekšavanja nagiba, netopljive tvari toluene (TI), kinolinske netopljive tvari (QI), vrijednosti kokiranja i reologije ugljena.

 

Nagib ugljena koristi se kao vezivo i imbergnant u ugljikovoj industriji, a njegovi učinak ima veliki utjecaj na proizvodni proces i kvalitetu proizvoda od ugljičnih proizvoda. Asfalt veziva općenito koristi srednju temperaturu ili srednju temperaturu modificirani asfalt s umjerenom točkom omekšavanja, visokom kokcirnom vrijednošću i visokom smolom. Kao neupadljivo, koristite asfalt srednje temperature s niskom točkom omekšavanja, niskim QI i dobrim reološkim svojstvima.

Kalciniranje: ugljična sirovina se toplinski obrađuje na visokoj temperaturi kako bi se ispuštala sadržana vlaga i isparljiva tvar, a u skladu s tim poboljšava izvorne performanse kuhanja proizvodnog procesa naziva se kalcinacija. Općenito, ugljične sirovine se kalciniraju pomoću plina goriva i vlastite isparljive tvari kao izvor topline, a maksimalna temperatura je 1250-1350 stupanj.

Kalciniranje uzrokuje duboke promjene u strukturi i fizikalnim i kemijskim svojstvima ugljikovih sirovina, koje se uglavnom odražavaju na povećanje gustoće, mehaničke čvrstoće i vodljivosti koksa, poboljšanju kemijske stabilnosti i oksidacijske otpornosti koksa i postavljanja temelja za sljedeće procese.


Oprema za kalcinaciju uglavnom uključuje kalciner spremnika, rotacijsku peći i električni kalciner. Indeks kontrole kvalitete kalcinacije je da prava gustoća naftnog koksa nije manja od 2,07 g/cm3, otpornost nije veća od 550 μω.m, prava gustoća koksa igle nije manja od 2,12 g/cm3, a otpornost nije veća od 500 µΩ.m.