石油焦的性质
石油焦知识
一、石油焦(一)石油焦1、定义石油焦(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%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。
2、性质石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品,带有金属光泽,呈多孔性,是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。
石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。
石油焦组分是碳氢化合物,含碳90-97%,含氢1.5-8%,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。
石油焦的产量约为原料油的25-30%。
其低位发热量约为煤的1.5-2倍,灰分含量不大于0.5%,挥发分约为11%左右,品质接近于无烟煤3、性状石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温煅烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
(二)石油焦加工工艺石油焦与煅烧焦及石墨电极的价格每吨相差数百元甚至上千元。
石油焦是什么东西
石油焦是什么东西
石油焦是一种由原油经过加热、蒸馏和裂解等过程后所
产生的副产品。
它是一种黑色块状物质,主要由碳组成,含有少量的氢、氮、氧和硫等元素。
石油焦具有高热值、低挥发性和良好的导电性等特点,因而在许多工业领域都有广泛的应用。
石油焦的制备一般分为两个主要步骤:炼油和焦化。
在
炼油过程中,原油经过裂解、蒸馏和精制等步骤,将其中的轻质石油产品分离出来,而重质残渣则用于焦化生产石油焦。
焦化是将重渣加热到高温下,使其发生裂解和聚合反应,从而生成石油焦。
石油焦在工业中有着广泛的应用。
首先,在冶金工业中,石油焦是一种重要的炼铁原料。
它可以用作炼铁炉和电弧炉的还原剂,将铁矿石还原为铁,同时产生大量的高温和热能。
此外,石油焦还可以作为冶金工业中的电极材料,用于电解金属和合金。
其次,在化工工业中,石油焦也有广泛的应用。
它可以
用作石墨电极的原料,用于生产电池、铅酸蓄电池、电解铝和化工催化剂等。
同时,石油焦还可以用于生产人造石墨、石墨纤维和碳纤维等高性能材料。
这些材料在航空航天、汽车和电子等行业中有着广泛的应用。
此外,石油焦还可以用于能源领域。
由于其高热值和低
挥发性,石油焦常被用作能源的补充或替代品。
它可以作为燃料用于发电厂、钢铁厂和水泥厂等工业领域,也可以用于生产液体燃料和炼油催化剂等。
总的来说,石油焦是一种重要的工业原料,具有广泛的应用领域。
它在冶金、化工和能源等行业发挥着重要作用,为各种工业过程提供了关键的原料和能源补充。
石油焦知识大全
石油焦石油焦(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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%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。
一、石油焦分类及性质石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温锻烧成熟焦,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
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)这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度,决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性,颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
二、石油焦的加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
石油焦技术参数
2.13
实测
实测
实测
粉焦量(块粒8mm以下)%
25
实测
实测
实测
硅含量,%
≤0.08
钒含量,%
≤0.015
铁含量,%
≤0.08
??????????????????????????????????????四、石油焦的用途1.可当锅炉、汽电共生、水泥窑等燃料2.制作炼铝阳极电极3.直接当做化学品如元素磷、碳化钙、碳化硅的碳素来源4.制成生产元素磷、二氧化钛、碳化、碳化硅电炉的电极5.制成石墨五、石油焦的应用石油焦可当燃料,其热值较煤炭高;挥发物及灰份较煤炭少,但水份及硫份较煤炭高,常被用来取代水泥窑的煤炭。根据统计资料显示,全世界生产的石油焦约有百分之三十八用在水泥业,约有百分之十二当工业锅炉燃料。以年产八十五万吨的水泥工厂为例,比较用百分之百用煤当燃料及用煤与石油焦各百分之五十当燃料之经济分析结果显示,每年可节省18.6%燃料费,处理双燃料所需的投资约一年就可以回收。六、石油焦与煤的比较项目石油焦煤热值,Btu/lb 13,000-15,000 10,500-13,000挥发物,wt%4-18 6-40硫份,wt%2.5-5.5+ 0.7-4灰份,wt%0.3-0.5 3-19水份,wt%8 1.5-5碳含量,wt%82-97 49-79密度,g/cm3 1.2-1.8 1.36硬度(HGI)35-80 60-7
项目
质????量????指????标
一级品
No.1
No.2
No.3
A
B
A
B
A
B
硫含量,%
≤0.5
≤0.5
≤0.8
≤1.0
≤1.5
≤2.0
石油焦是什么东西
石油焦是什么东西石油焦是一种石油副产品,由石油提炼过程中残余的煤油、沥青等有机物在高温下分解而生成的一种固体碳材料。
它主要由碳元素组成,呈黑色或棕黑色块状物质。
石油焦是一种重要的碳材料,具有高固碳含量、高热值、高强度和耐高温、耐腐蚀等特点。
由于其独特的物理和化学性质,石油焦在多个领域有着广泛的应用。
首先,石油焦是钢铁工业中不可或缺的原材料。
在炼钢过程中,石油焦作为还原剂和燃料,被广泛应用于高炉和电炉生产中。
石油焦有着较高的热值和固碳含量,能够提供充足的热量和还原能力,有助于使矿石迅速还原成金属铁。
此外,石油焦的高强度和抗压能力,也使其成为冶金行业中的重要原料。
其次,石油焦在铝工业中也有重要应用。
铝电解是制取铝的主要工艺,而石油焦是电解槽中的电极材料。
石油焦能够承受高温和苛刻的腐蚀环境,稳定地进行电化学反应,并具有良好的导电性和透气性。
它的应用不仅提高了电解过程的效率,还减少了能源消耗和环境污染。
此外,石油焦还被用作石墨生产过程中的重要原料。
石墨是一种重要的工程材料,具有低摩擦系数、高导电性、高热稳定性等特性。
石油焦通过高温炭化和高温石墨化等工艺,可以制备出高纯度的石墨材料,用于制造电极、润滑材料、催化剂等。
此外,石油焦还在化工、炭素产品、研磨材料等领域有广泛应用。
在化工工业中,石油焦作为催化剂载体、催化剂成分,用于制备合成气、合成油、合成液体燃料等。
石油焦也可以作为各种炭素制品的原料,如石墨电极、石墨阴极板等。
此外,石油焦的高硬度和磨料性能,使其成为制造砂轮、砂纸、磨料剂等研磨产品的重要成分。
虽然石油焦在多个领域有着广泛应用,但其生产和利用也带来了一些环境和能源问题。
石油焦生产过程中产生大量有害气体和固体废物,对环境造成一定压力。
在焦化厂的工业炉燃烧过程中也会产生大量二氧化硫、氮氧化物等大气污染物,需要加强控制和治理。
此外,石油焦作为燃料和原料的利用也消耗了大量的能源资源,需要进一步研究和发展新的节能环保技术。
石油焦元素组成
石油焦元素组成石油焦的定义与用途石油焦是一种由石油炼制过程中产生的副产品,是一种黑色块状固体物质。
它主要由碳元素组成,含有少量的杂质。
石油焦是一种重要的工业原料,广泛用于冶金、化工、电力等行业。
石油焦的主要元素组成石油焦主要由碳元素组成,其含碳量通常在90%以上。
除了碳之外,还含有少量的氢、氧、硫和金属杂质等。
1. 碳(C)碳是石油焦最主要的元素,占据了其总质量的大部分。
高纯度的石油焦可以达到99%以上的碳含量。
2. 氢(H)氢是石油焦中第二多的元素。
它以水蒸气或其他形式存在于原料中,并在高温下与碳反应生成甲烷等气体。
3. 氧(O)氧是石油焦中含量较低的元素,在高温下会与碳反应生成CO和CO2等气体。
4. 硫(S)硫是石油焦中的一种常见杂质元素,它主要来自原料中的硫化物。
高硫石油焦会对环境和设备产生不利影响,因此在生产过程中需要进行脱硫处理。
5. 金属杂质石油焦中还含有少量的金属杂质,如钠、钾、铁、镍等。
这些金属元素来自原料或者炼油过程中的催化剂等。
石油焦的化学性质石油焦具有良好的化学稳定性和高热值特性,具有以下几个方面的特点:1. 高碳含量石油焦含有大量的碳元素,使其具有很高的固定碳含量和高热值。
这使得石油焦成为理想的能源来源。
2. 低挥发分由于经过高温处理,石油焦中的挥发分含量很低。
这使得其在高温下不易挥发和氧化,适合用于冶金行业等高温工艺。
3. 高密度由于其块状结构紧密,石油焦具有较高的密度,这使得其在冶金和化工过程中易于堆积和输送。
4. 耐腐蚀性石油焦具有良好的耐腐蚀性,能够承受高温、高压和强酸碱等恶劣环境。
5. 低灰分石油焦中的灰分含量很低,这使得其在燃烧过程中产生的灰渣较少,减少了对环境的污染。
石油焦的生产与应用石油焦是一种重要的工业原料,在多个领域有广泛应用:1. 冶金行业石油焦作为冶金原料,主要用于制造钢铁。
它可以作为还原剂参与冶金反应,并提供高温下所需的热能。
2. 化工行业石油焦广泛应用于化工行业。
石油焦技术参数
3.直接当做化学品如元素磷、碳化钙、碳化硅的碳素来源
4.制成生产元素磷、二氧化钛、碳化、碳化硅电炉的电极
5.制成石墨
五、石油焦的应用
石油焦可当燃料,其热值较煤炭高;挥发物及灰份较煤炭少,但水份及硫份较煤炭高,常被用来取代水泥窑的煤炭。根据统计资料显示,全世界生产的石油焦约有百分之三十八用在水泥业,约有百分之十二当工业锅炉燃料。以年产八十五万吨的水泥工厂为例,比较用百分之百用煤当燃料及用煤与石油焦各百分之五十当燃料之经济分析结果显示,每年可节省18.6%燃料费,处理双燃料所需的投资约一年就可以回收。
硬度(HGI)35-8060-7
石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
六、石油焦与煤000-15,00010,500-13,000
挥发物,wt%4-186-40
硫份,wt%2.5-5.5+0.7-4
灰份,wt%0.3-0.53-19
水份,wt%81.5-5
碳含量,wt%82-9749-79
密度,g/cm31.2-1.81.36
石油焦技术参数标准
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石油焦
石油焦(Petroleumcoke)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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%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。
石油焦技术参数
石油焦技术参数标准新闻来源:作者: 【】点击:50 次石油焦石油焦(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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%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。
一、石油焦分类及性质石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温锻烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
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)这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度,决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性,颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
二、石油焦的加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
石油焦的理化性质
石油焦的理化性质石油焦是渣油延迟焦化的副产物,而高温气化则是实现其高效、清洁利用的有效方法。
然而,石油焦的气化活性很低,这制约了石油焦用做大规模高效气化原料的可行性。
因此,研究石油焦的理化性质及其气化反应特性以寻找制约其气化活性的关键因素显的尤为重要。
催化气化技术可有效改善石油焦的气化反应活性以实现其高效利用,而建立一个准确、普适性的催化气化反应动力学模型对于解决石油焦催化气化的现实性问题,如气化炉的设计和优化,具有极其重要的意义。
本文的主要研究内容和结果如下:在热解温度为350-500℃范围内,以减压渣油、煤沥青和生物质沥青为原料分别制备了三类液相炭化焦,并对三类液相炭化焦的理化性质和气化反应特性进行了研究,在此基础上进一步考察了三类液相炭化焦在高温煅烧过程中理化性质和气化反应特性的演变规律。
结果表明:①液相炭化焦中可溶有机质的含量高达14.12~66.69%,经CS2处理后,液相炭化焦碳微晶结构的变化很小,而BET比表面积和孔体积均大幅增加,从而导致其气化反应活性的大幅提高;②液相炭化焦中存在的大量小分子有机物质是制约其气化反应活性的一个重要因素;③三种液相炭化焦经高温煅烧后的碳微晶结构的有序化程度存在如下关系,即煤沥青焦石油焦生物质沥青焦,而三者的气化反应活性则完全相反。
以五种煤气化灰渣为研究对象,对其物相组成、表面形态和粒度分布等理化性质进行了分析表征,并考察了不同煤气化灰渣对石油焦/CO2和石油焦/水蒸气气化反应特性的影响。
结果表明:①煤气化灰渣的组成极不均匀,不同粒度气化灰渣的化学组成有很大的差异,可通过简单的筛分过程初步实现气化灰渣的分级利用;②气化灰渣残炭及其原煤的快速热解焦的碳结构有序化程度存在如下关系,即DSHHZDSHFHSF-RP1400,而气化灰渣残炭的气化反应活性则要优于其原煤的快速热解焦;③不同气化灰渣对石油焦/CO2气化反应促进作用的大小顺序为:SHFH≈SHHZGTHZB≈GTHZALNHZ,气化灰渣对气化反应促进作用的大小与气化灰渣中Fe2O3+CaO和Fe2O3+CaO+Na2O+K2O含量近似成线性关系。
石油焦的分类和用途
石油焦的分类和用途石油焦是一种石油炼制过程中产生的副产品,其主要成分是炭素。
石油焦的质量和种类不仅与原油的质量和处理过程有关,还取决于炼油厂的技术设备和操作方式。
石油焦有不同的分类和用途,本文将分别介绍石油焦的分类和用途,并对其性质和特点进行详细阐述。
一、石油焦的分类根据石油焦的性质和用途,可以将石油焦分为不同的类型。
主要有以下几种分类方法:1.按生产过程和用途分类根据生产过程和用途的不同,石油焦可以分为阳极石油焦、燃料石油焦和针状石油焦。
(1)阳极石油焦阳极石油焦是石油焦中质量最好的一种,具有较高的结晶度和导电性能,是铝电解工业最主要的阳极材料。
这种石油焦通常用于铝电解槽的阳极材料,能够提高电解效率和降低成本。
(2)燃料石油焦燃料石油焦是石油焦中质量较差的一种,通常用作燃料和原料。
它具有较高的硫含量和灰分,无法用于制备高品质的阳极材料,但可以作为工业锅炉和电厂燃料,也可作为焦化原料,用于生产其他产品。
(3)针状石油焦针状石油焦是一种纤维状的石墨颗粒,外观呈针状或丝状,具有较好的导电性能和可锻性。
它主要用作高性能电极材料,也可用于生产高性能石墨制品以及合成金刚石等。
2.按热处理方法分类根据热处理方法的不同,石油焦可以分为煅烧石油焦和热解石油焦。
(1)煅烧石油焦煅烧石油焦是指在高温条件下对原始石油焦进行处理,提高其结晶度和导电性能。
这种方法可以改善石油焦的质量,适用于生产高品质的阳极材料。
(2)热解石油焦热解石油焦是指将重质石油馏分或沥青在高温条件下裂解生成的石油焦。
这种方法通常用于回收废油和降低油品粘度,其石油焦质量较差,主要用作燃料和原料。
3.按石油焦颗粒形态分类根据石油焦颗粒形态的不同,可以将石油焦分为球状石油焦、颗粒状石油焦和粉末状石油焦。
(1)球状石油焦球状石油焦是一种圆球形的颗粒状焦炭,质地坚硬,具有较好的机械性能和导电性能。
这种石油焦通常用作阳极材料和高性能石墨制品的原料。
(2)颗粒状石油焦颗粒状石油焦是指不规则形状的颗粒状焦炭,外观不规则,质地较硬。
石油焦
石油焦定义: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%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。
性状:石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温煅烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
加工工艺:石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃±1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
一、石油焦的性质石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品,带有金属光泽,呈多孔性,是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。
石油焦组分是碳氢化合物,含碳90-97%,含氢1.5-8%,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。
石油焦知识
开放分类:化学石油焦(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。
简介渣油经延迟焦化加工制得的一种焦炭。
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。
性状石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温煅烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃±1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
分类石油焦通常有下列四种分类方法按加工方法可分为生焦和熟焦。
石油焦分类
石油焦分类
石油焦是一种黑色固体,由石油沥青在高温下热解得到。
它具有
高热值、低灰分、低硫分、低挥发分等特点,是重要的能源和原料。
石油焦根据制备工艺和用途的不同可以分为多种类型。
首先是钢铁用焦炭,是将高质量的原油在高温下热解得到,具有
高固定碳、低挥发性和低硫等特点,适合作为高炉冶金的原料。
这种
石油焦的生产要求技术水平高,对原油的种类和质量都有严格的要求。
其次是电极用焦炭,这种焦炭具有一定的导电性能和化学稳定性,广泛应用于铝电解、铜冶炼、锌电解等工业领域。
它的制备要求指标
严格、生产工艺精细,要求原油中的硫、金属等杂质含量极低。
还有一种比较常见的石油焦是燃料用焦炭,主要是用于燃煤锅炉、水泥窑、玻璃窑等工业炉窑中的燃料替代物。
这种石油焦的特点是成
本低,可替代部分煤炭,能有效减少燃煤带来的环境污染。
除了以上几种焦炭外,还有其他用途的石油焦,如硅钙石用焦炭、石墨化焦炭等。
这些石油焦根据不同的加工工艺、机械强度以及化学
性质等都有不同的品种。
它们都是石油加工行业的副产品,具有重要
的应用价值。
总之,石油焦是一种重要的能源和原料,它的品种和用途繁多,
需要根据具体的生产需求进行选择。
对于焦炭的生产和应用,需要严
格遵守安全生产、环境保护等法律法规,达到节能减排、生产效益、环境友好的目的。
石油焦的性质
一、石油焦的性质石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品,带有金属光泽,呈多孔性,是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。
石油焦组分是碳氢化合物,含碳90-97%,含氢1.5-8%,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。
石油焦的产量约为原料油的25-30%。
其低位发热量约为煤的1.5-2倍,灰分含量不大于0.5%,挥发分约为11%左右,品质接近于无烟煤。
二、石油焦的质量标准延迟石油焦是指延迟焦化装置生产的生焦,也称普通焦,目前还没有相应的国家标准。
现国内生产企业主要依据原中国石化总公司制定的行业标准SH0527-92 生产(详见表1)。
该标准主要根据石油焦硫含量分类,其中一级品、1 号焦适用于炼钢工业中制作普通功率石墨电极,也适用于炼铝业作铝用碳素;2 号焦用作炼铝工业中电解槽 (炉 )所用的电极糊和生产电极,3 号焦用作生产碳化硅 (研磨材料 )及碳化钙(电石),以及其它碳素制品,亦用于制造炼铝电解槽的阳极底块及用于高炉碳素衬砖或炉底构筑。
2010年,中国石化石油焦销售业务整合后,制定了中国石油化工集团公司石油焦企业标准《石油焦》Q/SHPRD392-2010,对硫含量大于3%的石油焦进行了品级细分(详见表2)。
表1延迟石油焦标准SH0527-92表2 石油焦(Q/SH PRD392-2010)三、石油焦的主要用途石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。
根据石油焦结构和外观,石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种:1、针状焦,具有明显的针状结构和纤维纹理,主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。
由于针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严格质量指标要求,所以对针状焦的生产工艺和原料都有特殊的要求。
2、海绵焦,化学反应性高,杂质含量低,主要用于炼铝工业及炭素行业。
石油焦性质.
石焦油性质目录1基本信息2基本性状3基本性质4基本分类5基本用途6加工工艺7划分标准8质量指标1基本信息2基本性状3基本性质4基本分类5基本用途6加工工艺7划分标准8质量指标1基本信息石油焦(Petroleum Coke)是石油炼制过程中的副产品,是由延迟焦化(Delayed coking)装置生产的黑色固体或粉末。
根据石油焦的结构和外观,又分为针状焦、海绵焦和弹丸焦。
2基本性状石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温煅烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shotcoke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
3基本性质灰分石油焦灰分中主要元素为铁、硅、钙、铝、钠、镁,还有少量的钒、钛、铬等。
生产电解铝用的阳极材料和电解氯化钠溶液的石墨阳极时应限制石油焦中钒的含量。
影响石油焦灰分大小的因素首先是原油的含盐量和脱盐程度,原油中的盐分经过蒸馏或裂解加工后大部分富集在渣油里,一小部分沉积在炉管、容器、设备里,而渣油中的盐分大部分残留在焦炭中。
石油焦的灰分还受冷却水及卸焦用高压水含盐量的影响,特别是多次重复利用的冷却水和卸焦用高压水一般含盐分比较高。
生产出来的石油焦如堆放在露天,地面上的泥沙或刮风带来的泥沙也会增加石油焦的灰分,生产石墨制品的石油焦灰分一般应小于0.5%,生产高纯石墨所用的石油焦灰分不应大于0.15%。
硫分硫是影响石油焦质量的杂质之一,石油焦的含硫量取决于渣油的含硫量,渣油中的硫分有30%~40%残留在石油焦中,如果含硫量较高的渣油事先加氢脱硫,减少渣油中的含硫量,由此得到的石油焦含硫量相应降低。
石油焦基本知识汇总
石油焦石油焦(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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或顆粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%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)這些指标決定焦炭的化学性质。
一、石油焦分类及性质石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温锻烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(neEDLe coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
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)这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度,决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性,颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
二、石油焦的加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃±1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
石油焦的用途
石油焦的用途石油焦是一种重要的石化产品,是炼油过程中的副产物。
它是将原油进行加工后得到的一种固体燃料。
石油焦的主要成分是碳,具有高固定碳含量和高热值的特点。
由于其独特的物化性质,石油焦被广泛用于多个领域。
第一、石油焦在冶金行业中的应用。
石油焦作为冶金行业中的重要原料,广泛应用于钢铁生产过程中。
首先,它可以作为钢铁熔炼的还原剂和催化剂,用于提高钢铁的质量和减少生产成本。
其次,石油焦可以用作耐火材料的原料,制作石墨电极等冶金设备,提高冶炼效率和产品质量。
此外,石油焦还用于铸造行业,用于制造高强度和高导热性的铸造砖块和铸造模具。
第二、石油焦在化工行业中的应用。
石油焦在化工行业中有广泛的应用。
首先,它可以作为石墨电极的原料,用于电解铝、电解氯和其他电解过程中。
其次,石油焦可以作为石墨材料的原料,用于制造石墨烯等高科技产品。
此外,石油焦还可以用于生产碳纤维、人造石墨等化工产品,具有重要的经济和技术价值。
第三、石油焦在能源行业中的应用。
由于石油焦具有高热值和不挥发的特点,因此在能源行业中有着广泛的应用。
首先,石油焦可以作为燃料供应给能源设备,例如发电厂、电厂和锅炉等。
其次,石油焦可以用于生产燃料油,如液化石油气和石油醚等。
此外,石油焦还可以用于制备气体化工原料,如合成气和煤矿瓦斯等。
第四、石油焦在建材行业中的应用。
石油焦可以用作建材行业中的原料,用于制造建筑材料和装饰材料。
首先,石油焦可以用于制造人造砾石和砂砾骨料,用于建筑基础设施的建设。
其次,石油焦可以用于制造人造石材和石墨产品,用于室内装饰和装修。
此外,石油焦还可以用于制备沥青混凝土,用于道路和桥梁等建筑工程。
第五、石油焦在其他行业中的应用。
除了上述几个主要领域外,石油焦还有一些其他的应用。
例如,石油焦可以用于制造电极炭,用于电力工业和化学工业。
此外,石油焦还可以用于制备油墨、涂料和颜料等工业产品,具有良好的导电性和耐腐蚀性。
另外,石油焦还可以用作熔剂和催化剂,用于提高金属和化学反应的速率和效率。
石油焦基础知识
石油焦基础知识石油焦为黑色或暗灰色的固体石油产品,它是带有金属光泽、呈多孔性的无定形碳素材料。
石油焦一般含碳90%~97%,含氢1.5%~8.0%,其余为少量的硫、氮、氧和金属,其H/C(原子比)在0.8以下。
一、石油焦的主要性能1.挥发分如石油焦中所含挥发分的量太多,在燃烧时焦炭易于破碎。
2.纯度评定石油焦纯度的指标是硫含量及灰分等。
硫含量是石油焦最关键的质量要求。
因为在生产石墨电极焦时,即使在高温燃烧石墨化过程中,硫也不能全部释出,仍残留在石墨电极里。
但当电极处在1500℃以上的高温时,硫会分解出来,使电极晶体膨胀,再冷却时又会收缩,以致使电极破裂。
对于化学工业用石油焦,硫含量高还会在生产电石时产生硫化氢污染环境。
高灰分会阻碍结构的结晶,从而使成品电极的机械强度和电性能降低。
此外,石墨电极中灰分的存在还会影响冶金产品的纯度。
3.结晶度结晶度是指焦炭的结构和形成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,真密度高表示结晶度好。
4.抗热震性抗热震性是指焦炭制品在承受突然升至高温或从高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,因而有较高的使用价值。
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。
5.颗粒度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。
二、石油焦的分类石油焦通常有下列三种分类方法:①按加工深度,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,它含有较多的挥发分,强度较差;后者是生焦经过高温煅烧(1300℃)处理除去水分和挥发分而得,又称煅烧焦。
石油焦做电极材料
石油焦做电极材料
石油焦是一种重要的电极材料,广泛应用于电池、电容器和其他电化学设备中。
它的独特性能使其成为一种理想的电极材料。
石油焦具有高导电性。
由于其含碳量高达90%以上,它能够有效地传导电流。
这使得石油焦在电化学反应中能够提供稳定的电流输出,保证设备的正常运行。
同时,高导电性还使得石油焦能够承受高电压和大电流的工作环境,提高了设备的工作效率和稳定性。
石油焦具有良好的化学稳定性。
由于石油焦的主要成分是碳,它能够抵抗酸碱腐蚀和氧化作用。
这使得石油焦在电化学反应中能够长时间稳定地工作,延长了设备的使用寿命。
此外,石油焦还能够抵抗高温和高压等恶劣环境,使得它在各种极端条件下都能正常工作。
石油焦还具有良好的导气性。
由于石油焦具有多孔结构,它能够提供大量的导气通道,促进电化学反应中气体的传输和释放。
这不仅可以提高反应速率,还可以减少反应过程中的能量损耗,提高设备的能量转化效率。
石油焦还具有较低的成本和丰富的资源。
石油焦的主要原料是石油焦炭,而石油焦炭是石油加工过程中的副产品,因此具有较低的成本。
同时,全球范围内石油资源丰富,为石油焦的生产提供了充足的原料保障。
石油焦作为一种重要的电极材料,具有高导电性、良好的化学稳定
性、良好的导气性、较低的成本和丰富的资源等优点。
它的应用范围广泛,并在电化学领域发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步,相信石油焦在未来会有更广阔的应用前景。
石油焦做电极材料
石油焦做电极材料
石油焦作为一种重要的电极材料,在电力工业和冶金工业中得到广泛应用。
它具有良好的导电性、化学稳定性和耐高温性能,使其成为电池、电解槽等电化学设备的重要组成部分。
石油焦是一种石油副产品,在炼油过程中生成。
通过高温热解和石墨化处理,石油焦得以形成。
石油焦的主要成分是碳,其含碳量高达90%以上,因此具有出色的导电性能。
与其他电极材料相比,石油焦的导电性能更为优越。
除了优异的导电性能,石油焦还具有良好的化学稳定性。
它能够在酸、碱等强腐蚀性环境下保持稳定,并且不会发生化学反应。
这使得石油焦成为电化学设备中的理想材料,特别是在电解槽等需要长期稳定工作的环境中。
石油焦还具有出色的耐高温性能。
在高温环境下,石油焦不会发生燃烧或失去结构稳定性,保持其原有的导电性能和化学稳定性。
这使得石油焦成为电池等需要高温工作的设备的重要材料。
石油焦作为电极材料的应用范围广泛。
在锂离子电池、燃料电池等储能设备中,石油焦可以作为电极材料,提供稳定的电导通道。
在电解槽、电解槽等电化学反应设备中,石油焦可用作阳极材料,提供高效的电化学反应表面。
此外,在冶金工业中,石油焦还可以用作熔炼炉的电极材料,实现金属的高效熔炼。
石油焦作为一种重要的电极材料,具有出色的导电性、化学稳定性和耐高温性能。
它在电力工业和冶金工业中发挥着重要的作用,为各种电化学设备的高效运行提供了可靠保障。
随着科技的不断进步,石油焦的应用前景将更加广阔,为人类的生活和工业发展做出更大的贡献。
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一、石油焦的性质石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品,带有金属光泽,呈多孔性,是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。
石油焦组分是碳氢化合物,含碳90-97%,含氢1.5-8%,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。
石油焦的产量约为原料油的25-30%。
其低位发热量约为煤的1.5-2倍,灰分含量不大于0.5%,挥发分约为11%左右,品质接近于无烟煤。
二、石油焦的质量标准延迟石油焦是指延迟焦化装置生产的生焦,也称普通焦,目前还没有相应的国家标准。
现国内生产企业主要依据原中国石化总公司制定的行业标准SH0527-92 生产(详见附表)。
该标准主要根据石油焦硫含量分类,其中一级品、1 号焦适用于炼钢工业中制作普通功率石墨电极,也适用于炼铝业作铝用碳素;2 号焦用作炼铝工业中电解槽 (炉 )所用的电极糊和生产电极,3 号焦用作生产碳化硅 (研磨材料 )及碳化钙 (电石),以及其它碳素制品,亦用于制造炼铝电解槽的阳极底块及用于高炉碳素衬砖或炉底构筑。
三、石油焦的主要用途石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。
根据石油焦结构和外观,石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种:(1)针状焦,具有明显的针状结构和纤维纹理,主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。
由于针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严格质量指标要求,所以对针状焦的生产工艺和原料都有特殊的要求。
(2)海绵焦,化学反应性高,杂质含量低,主要用于炼铝工业及炭素行业。
(3)弹丸焦或球状焦:形状呈圆球形,直径0.6-30mm,一般是由高硫、高沥青质渣油生产,只能用作发电、水泥等工业燃料。
(4)粉焦:经流态化焦化工艺生产,其颗粒细(直径0.1-0.4mm),挥发分高,热胀系数高,不能直接用于电极制备和炭素行业。
根据硫含量的不同,可分为高硫焦(硫含量3%以上)和低硫焦(硫含量3%以下)。
低硫焦可作为供铝厂使用的阳极糊和预焙阳极以及供钢铁厂使用的石墨电极。
其中高品质的低硫焦(硫含量小于0.5%)可用于生产石墨电极和增炭剂。
一般品质的低硫焦(硫含量小于1.5%)常用于生产预焙阳极。
而低品质石油焦主要用于冶炼工业硅和生产阳极糊。
高硫焦则一般用作水泥厂和发电厂的燃料。
煅后石油焦:Calcined petroleum cokeкокс нефтяной кальцинированный在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊(融熔电极)时,为使石油焦(生焦)适应要求,必须对生焦进行煅烧。
煅烧温度一般在1300℃左右,目的是将石油焦挥发分尽量除掉。
这样可减少石油焦再制品的氢含量,使使油焦的石墨化程度提高,从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能,并改善了石墨电极的电导率。
煅烧焦主要用于生产石墨电极、炭糊制品、金刚沙、食品级磷工业、冶金工业及电石等,其中应用最广泛的是石墨电极。
生焦不经锻烧可直接用于碳化钙作电石主料,生产碳化硅和碳化硼作研磨材料。
也可直接作为冶金工业鼓风炉用焦炭或高炉墙衬炭砖,也可作铸造工艺用致密焦等。
石油焦石油焦(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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%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。
一、石油焦分类及性质石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(green cokes),含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份,生焦就可当做燃料级的石油焦,如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极,则需再经高温锻烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状,此种焦又称为海绵焦(sponge coke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needle coke)与海绵焦比,由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦(shot coke)。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
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)这些指针决定焦炭的化学性质。
物理性质中孔隙度及密度,决定焦炭的反应能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其它机械特性,颗粒组成及其它加工和运输、堆放、贮存等性质影响的情形。
二、石油焦的加工工艺石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料,以高流速通过500℃1℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦生产出石油焦。
用途:主要用于制取炭素制品,如石墨电极、阳极弧,提供炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各种砂轮、砂皮、砂纸等;制取商品电石供制作合成纤维、乙炔等产品;也可做为燃料。
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,焦碳为形状不规则,大小不一的黑色块状(或颗粒),有金属光泽,焦碳的颗粒具多孔隙结构,主要的元素组成为碳,占有80wt%以上,其余的为氢、氧、氮、硫和金属。
三、石油焦的质量标准延迟石油焦是指延迟焦化装置生产的生焦,也称普通焦,目前还没有相应的国家标准。
现国内生产企业主要依据原中国石化总公司制定的行业标准SH0527-92 生产(详见附表)。
该标准主要根据石油焦硫含量分类,其中一级品、1 号焦适用于炼钢工业中制作普通功率石墨电极,也适用于炼铝业作铝用碳素;2 号焦用作炼铝工业中电解槽(炉)所用的电极糊和生产电极,3 号焦用作生产碳化硅(研磨材料)及碳化钙(电石),以及其它碳素制品,亦用于制造炼铝电解槽的阳极底块及用于高炉碳素衬砖或炉底构筑。
表1延迟石油焦标准SH0527-92项目质量指标一级品No.1 No.2 No.3ABABAB硫含量,%≤0.5≤0.5≤0.8≤1.0≤1.5≤2.0≤3.0挥发分,%≤12≤10≤12≤12≤15≤16≤18灰分,%≤0.3≤0.3≤0.5≤0.5≤0.5v0.8≤1.2水分,%≤3真密度(1300℃5小时煅烧)g/cm32.08-2.13实测实测实测粉焦量(块粒8mm以下)%25实测实测实测硅含量,%≤0.08钒含量,%≤0.015铁含量,%≤0.08四、石油焦的用途1.可当锅炉、汽电共生、水泥窑等燃料2.制作炼铝阳极电极3.直接当做化学品如元素磷、碳化钙、碳化硅的碳素来源4.制成生产元素磷、二氧化钛、碳化、碳化硅电炉的电极5.制成石墨五、石油焦的应用石油焦可当燃料,其热值较煤炭高;挥发物及灰份较煤炭少,但水份及硫份较煤炭高,常被用来取代水泥窑的煤炭。
根据统计资料显示,全世界生产的石油焦约有百分之三十八用在水泥业,约有百分之十二当工业锅炉燃料。
以年产八十五万吨的水泥工厂为例,比较用百分之百用煤当燃料及用煤与石油焦各百分之五十当燃料之经济分析结果显示,每年可节省18.6%燃料费,处理双燃料所需的投资约一年就可以回收。
六、石油焦与煤的比较项目石油焦煤热值,Btu/lb 13,000-15,000 10,500-13,000挥发物,wt%4-18 6-40硫份,wt%2.5-5.5+ 0.7-4灰份,wt%0.3-0.5 3-19水份,wt%8 1.5-5碳含量,wt%82-97 49-79密度,g/cm3 1.2-1.8 1.36硬度(HGI)35-80 60-7石油焦的生产成本开征燃油税后,每吨渣油加收800的税,所以现在地炼基本都是亏损的,好多都停产了石油炼制过程-石油焦化石油炼制过程之一,是在加热和长反应时间的条件下,使渣油发生深度裂化反应,转化为气体、汽油、柴油、重质馏分油(见重质油)和石油焦的过程。
与热裂化的主要区别是原料转化深度不同,石油焦化原料几乎全部转化,且生成大量焦炭。
原料来源于原油蒸馏所产的渣油或溶剂脱沥青所产的石油沥青,也可以用热裂化渣油或烃类裂解的焦油。
原料含硫量对石油焦质量影响很大。
所产汽油、柴油很不稳定,并且含杂质多,必须进一步精制(见石油产品精制);焦化重质馏分油常作为催化裂化或热裂化原料。
沿革早期的焦化工业装置为釜式焦化和平炉焦化。
原料进入焦化釜或平炉后,在设备外部加热,现已淘汰。
20世纪30年代开发了延迟焦化技术,50年代又开发了流化焦化技术,都使石油焦化的供热条件有很大改进(前者用管式加热炉供热,后者由燃烧一部分焦炭供热)。
延迟焦化采用水力除焦,可显著提高装置的效率,目前应用最广泛。
70年代末,将流化焦化和焦炭气化结合而构成的灵活焦化,目前也有一定应用。
中国于40年代建成釜式焦化装置。
50年代试验成功在焦化釜中通入少量空气,在设备内部燃烧供热的氧化焦化技术。
60年代中期建成延迟焦化装置,以后又在延迟焦化装置中生产出晶形焦(见石油焦)。
80年代中国各炼油厂均采用延迟焦化技术。
延迟焦化用加热炉将原料加热到反应温度,并在高流速、短停留时间的条件下,使原料只发生少量反应,就迅速离开加热炉进入焦炭塔进行裂化和缩合生焦反应。
它是目前世界上渣油深度加工(见石油炼制过程)的主要方法,占石油焦化总处理能力的四分之三。
根据不同原料和操作条件,可以调节各种产品的产率:多产汽油、柴油,或多产裂化原料重质馏分油,或多产焦炭。
生成的焦化气是炼厂气来源之一。
延迟焦化为半连续操作。
当一台焦炭塔内的焦炭累积到一定高度后(约需24h),切换到另一台焦炭塔继续进行焦化。
充满焦的焦炭塔在用水蒸气吹扫和水冷后,用水力除焦设备除去塔内焦炭,然后又切换成为焦化操作。
延迟焦化的主要操作条件为:加热炉出口温度495~505℃,焦炭塔压力0.18~0.28MPa(表压),分馏塔底温度不大于400℃。
水力除焦设备分有井架式、半井架式和无井架式等多种。
一般采用有井架式除焦设备。
加热炉有立式炉和无焰燃烧炉两种炉型。
无焰燃烧炉的辐射室炉管排在炉膛中间,燃烧器(又称火嘴)排在两边;气体燃料通过无焰燃烧器喷入,形成极短的无焰燃烧火焰,使炉管双面均匀受热,尽可能减少渣油原料在炉管内壁因过热而结焦。
流化焦化原料送入流化床反应器,反应器内为流化状态的高温焦炭粉粒,用油气和水蒸气保持粉粒流化,原料在焦粒表面发生焦化反应,生成的焦炭附着在焦粒上。
反应产品油气经旋风分离器分去焦粒后送入分馏塔。