石油焦介绍
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。
石油焦概述
石油焦概述:石油焦是由减压渣油、二次加工尾油等重质油经过延迟焦化后得到的产物,是石油“压榨”完毕的最后产物。
石油焦含碳量通常在80%以上。
另外,石油焦中的硫含量、灰分、挥发分等指标与生产它的原油质量有直接关系。
原油越重,石油焦的产出率越高,且原油中的硫含量越高,则石油焦中的硫含量也越高。
一:基本原理: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。
二:基本分类:根据石油焦指标划分标准来看,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。
从石油焦工厂所生产的石油焦均称为生焦(greencokes),生焦需再经高温锻烧,使其完成碳化,降低挥发份至最少程度。
大部份石油焦工厂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(spongecoke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(neEDLecoke)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。
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。
三:石油焦通常有下列四种分类方法:1:按加工方法-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℃)处理得到,又称煅烧焦。
2:按硫含量的高低可分为高硫焦(硫的质量含量高于4%)、中硫焦(硫含量2%~4%)和低硫焦(硫含量低于2%)。
石油焦的分类
1.石油焦脱硫制作低硫焦
目前国内比较先进的脱硫技术是离子液 体脱硫法。该方法是用离子液体为助剂, 溶解溶胀石油焦,使其结构发生变化,有 利于氢气分子进入石油焦微孔,增大反应 表面,与硫更多地接触。经过离子液体处 理过的石油焦,再做加氢处理,比直接加 氢脱硫率要提高10%以上。
石油焦脱硫制作低硫焦
3.石油焦改性制作活性炭
活性炭是一种具有特殊微晶结构的非极 性炭吸附剂,其微细孔发达、 比表面积巨 大、吸附能力强、化学性质稳定,能耐酸、 耐碱、耐高温,可在气、液相中使用,现 已广泛地应用于脱色、脱臭、气体净化、 废水处理、溶剂回收、分离纯化及催化剂 载体等领域。制备活性炭的原料很多,已 用于工业生产的主要是木质、果壳、煤质 和其他含炭原料。
5.石油焦碳化制作碳分子筛
当温度在600-800℃范围内变化时,其层状结 构发生变化,衍射角向低值方向移动,层间距加 大,表明原有的层状结构被破坏,新的乱层结构 开始形成,如在此阶段采用改性添加剂对其结构 进行调变,可以最大程度地获得具有乱层结构的 “炭素前驱体”。温度高于800℃以后,又开始 逐渐形成类石墨的层状结构。基于上述分析,在 600-800℃这一温度区间,可以通过对石油焦进 行改性,以制备具有空气分离性能的碳分子筛。
2.石油焦改性制作脱硫剂
活化的石油焦的脱硫能力不仅与其孔结构等 物理因素有关,还受其表面化学基团的影响,其 表面含氧基团(酸、碱性基团)的性质和数量在极 性分子SO2吸附的过程中都起着十分重要的作用。 高温活化导致其表面的含氧基团分解。HNO3由于 具有很强的氧化性在石油焦表面可以生成大量新 的含氧基团,通过高温煅烧可以得到有利于吸附 SO2的碱性基团。双氧水的活化主要是将石油焦 的闭孔打开、微孔扩大的过程,可以在一定程度 上提高脱硫剂的脱硫能力。负载金属离子Cu~(2+) 可以利用其协同作用提高脱硫剂的脱硫能力,实 验表明Cu~(2+)负载量为5%时效果最好。
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
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。
石油焦行业知识
石油焦行业知识介绍一、石油焦的概况1 石油焦的概况石油焦又名生焦,是以原油蒸馏后的重油或其它重油经延迟焦化工艺而生成的,故称之为延迟石油焦,简称石油焦。
石油焦是炼油过程中的副产物,它的质量受原油性质的影响,基本属于先天性的;数量也取决于原油一次加工能力和炼油企业二次加工装置配套状况,以产定销就成了石油焦的主调。
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。
2 石油焦的分类及用途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。
从石油焦工厂所生产的石油焦均称为生焦,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。
大部份石油焦工厂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。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦,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。
这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
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)。
高硫焦:一般用作水泥厂和发电厂的燃料。
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。
石油焦按照硫含量、挥发分和灰分等指标的不同,分为3个牌号,每个牌号又按质量分为A、B两种。
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(碳素);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,也可用作燃料。
石油焦
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。
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。
产品规格:本产品按用途分为1、2和3号三个牌号,各牌号又按质量分为A、B两种。
主要质量指标: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。
高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。
高灰分会阻碍结构的结晶,影响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,真密度高表示结晶度好。
抗热震性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。
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。
石油焦煅烧温度
石油焦煅烧温度一、石油焦的定义及用途1.1 石油焦的定义石油焦是石油炼制过程中的副产品,是通过高温干馏石油或重油而得到的固体炭质物质。
它主要由碳组成,含有少量的氢、氮、硫等杂质。
1.2 石油焦的用途石油焦具有良好的燃烧性能和高热值,广泛用于以下几个方面: 1. 燃料:石油焦可以作为工业燃料,用于发电、加热和工业生产等领域。
2. 冶金行业:石油焦是冶金行业中重要的原料,可用于金属熔炼、铸造和电极制造等过程。
3. 化工行业:石油焦可以作为原料,用于合成化学品,如染料、颜料、橡胶等的生产。
4. 炭素产品:石油焦可以用于生产炭素产品,如石墨、碳酸钙、活性炭等。
二、石油焦煅烧的意义及影响因素2.1 石油焦煅烧的意义石油焦经过煅烧处理后可以改善其物理和化学性质,提高其质量和市场价值。
具体意义包括: 1. 增加石油焦的密度和硬度,提高其耐磨性,有利于运输和使用。
2. 降低石油焦的挥发分和含硫量,减少环境污染和对炼油设备的腐蚀。
3. 提高石油焦的热值和燃烧性能,增加其作为燃料的利用价值。
4. 优化石油焦的微观结构,提高其在冶金和化工行业中的应用效果。
2.2 石油焦煅烧的影响因素石油焦煅烧温度是影响煅烧效果的关键因素之一,其他影响因素还包括: 1. 煅烧时间:煅烧时间的长短直接影响石油焦的煅烧程度和物理性质。
2. 加热速率:加热速率的快慢会影响石油焦的煅烧均匀度和热解反应的产物分布。
3. 煅烧气氛:煅烧气氛的选择会对石油焦的化学性质和表面特性产生影响。
4. 石油焦原料的性质:石油焦原料的硫、氮含量、微观结构等因素也会对煅烧效果产生影响。
三、石油焦煅烧温度的选择及优化3.1 石油焦煅烧温度的选择石油焦煅烧温度的选择应综合考虑以下几个方面: 1. 石油焦的用途:根据石油焦的最终用途确定合适的煅烧温度范围。
2. 原料特性:考虑原料的硫、氮含量、灰分等特性,选择适当的煅烧温度进行处理。
3. 设备条件:考虑煅烧设备的性能和工艺要求,选择可操作的煅烧温度范围。
石油焦
1.石油焦的简介与分类石油焦(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。
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,外观为形状不规则、具有金属光泽、黑色或暗灰色的多孔固体颗粒,具有发达的孔隙结构。
石油焦的主要成分是炭青质。
石油焦的分类方式很多。
按生产工艺的不同石油焦可分为延迟焦、流化焦和釜式焦。
我国石油焦的主要品种为延迟焦,流化焦和釜式焦的比例很小。
按微观结构的不同石油焦可分为针状焦和球状焦。
针状焦指显微结构中,大部分为有纹理走向的纤维或针状的焦炭,其特点是易石墨化,低热膨胀系数,大多属于优质焦,一般用于石墨电极工业中的低热膨胀系数焦炭。
球状焦指显微结构中,大部分为有颗粒状或弹丸状的焦炭。
特点是不易石墨化,质硬,用途不多。
按含硫量的不同石油焦可分为低硫焦、中硫焦和高硫焦。
低硫焦是指含硫量低于2%的产品,中硫焦的硫含量为2%~4%,高硫焦指含硫量大于4%的产品。
全球高硫焦、中硫焦和低硫焦的生产比例为2: 2: 1,且高硫焦的产量在逐渐增加。
按加工程度不同,石油焦可分为生焦和熟焦。
生焦是指未经锻烧加工的延迟焦或釜式焦,其中含有一定量的挥发分、水分和焦粉;熟焦是指生焦经过1300℃以上高温锻烧后所得到的焦炭。
2.石油焦基本性质物理性质:(l)物理形态与煤块相似;(2)可磨系数与烟煤相当,易破碎,但有一定的粘性;(3)真密度约为2800kg/ms;(4)软化温度约为80℃。
化学组成:(1)含有的碳、氮、硫元素较高,水分较高,热值较高,可谓“五高”;(2)含有的挥发分、灰分较低,可谓“二低”。
燃烧特性:碳含量高、挥发分低,燃料的孔隙体积和比表面积仅达到烟煤的1/4-1/3;燃烧时稳定性差,很难完全燃烧;挥发分释放较迟且不集中,对着火不利;通常情况下,挥发分V daf约为10%,着火温度约在530℃,燃尽温度约在650℃。
3.2 固体石油产品-石油焦
2、石油焦的分类
石油焦通常有下列三种分类方法。
①按加工方法不同,可分为生焦和熟焦。
生焦: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。
熟焦: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。煅烧焦再在 2300~2500℃下进行石墨化,使微小的石墨结晶 长大,最后可以加工成电极。
第三章 固体石油产品
第二节 石油焦
一、用途及分类
石油焦是由延迟焦化装置生产的黑色固体或粉末。
石油焦含碳90%~97%,含氢1.5%~8%, 还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
1、用途
石油焦广泛用于冶金、化工等部门,主要用于电 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,以及其他燃 料等。
3、特种石油焦
特种石油焦是核工业和国防工业上不可缺少的重 要原料,它是生产核反应堆用石墨套管的原料,反 应堆内层的中子反射层也是由石墨制成。
特种石油焦要求有更高的质量,所含的灰分、含 硫量,挥发分都要更少。
冶金部建议石油焦质量指标
2008年,国内石油焦总产量为1567万吨,同比增加156 万吨,增幅为11.1%。其中中国石化的石油焦产量为946 万吨,占全国石油焦总产量的60.4%;中国石油的石油焦 产量为305万吨,占全国石油焦总产量的19.5%;地方炼 厂的石油焦产量为316万吨,占全国石油焦总产量的 20.2%。
2008年,中国国内石油焦表观消费量约为1479万吨, 同比增加152万吨,增幅为11.5%。2008年中国石 油焦的消费结构为:电解铝行业60%;碳素行业 20%;工业硅及冶炼行业7%;燃料13%。
≤0.3
≤0.3 ≤0.5
≤0.5
石油焦及其用途简介
石油焦及其用途简介石油焦简介石油焦是由渣油延迟焦化制成的焦炭。
它本质上是一种部分石墨化的碳形式。
它是黑色多孔的,以堆积颗粒的形式存在,不能熔化。
元素组成主要是碳,有时含有少量氢、氮、硫、氧和一些金属元素,有时还含有水。
广泛应用于冶金、化工等行业,作为生产化工产品的电极或原材料。
从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦(greencokes),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(称为为煅后焦或熟焦)。
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(spongecoke)。
第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦(needlecoke),由于其具较低的电阻及热膨胀系数,因此更适合做电极。
第三种坚硬的石油焦叫做球状焦(shotcoke),这种焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
石油焦用途根据其质量,石油焦可用于石墨制造、冶炼和化工等行业。
低硫优质熟焦(如针状焦)主要用于制造超高功率石墨电极和一些特殊碳制品;在炼钢工业中,针状焦是开发电炉炼钢新技术的重要原料。
中硫和普通熟焦广泛应用于铝冶炼。
高硫和普通生焦用于化学生产,如电石和碳化硅,也用作金属铸造的燃料。
我国生产的石油焦大多属于低硫焦,主要用于铝冶炼和石墨制造。
另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,但做燃料用时需用分级式冲击磨来进行超微粉碎,通过jzc-1250设备制成焦粉后才能进行燃烧,用焦粉做燃料的主要是些玻璃厂、水煤浆厂等。
一。
石油焦情况介绍
图片、名称、生产工艺、产品标准及化验方法的文字表述
图片
名称:石油焦
生产工艺: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。
大量的石油焦是在延迟焦化装置上制得的。
原料有石油常减压蒸馏所得的重残渣油、重油和渣油热裂化的渣油、催化裂化重粗柴油、润滑油生产的残渣。
产品标准:硫含量是石油焦最重要的指标之一,按照硫含量,石油焦可分为:低硫焦(含硫量不高于1.5%);含硫焦(含硫量在4%以下);高硫焦(含硫量在4%以上)。
化验方法:
1、灰分含量的测定:按照YS/T587.1-2007规定,方法为干燥的试样在850°C±10°C下灼
烧,以残余物(即灰分)的质量计算灰分含量。
2、水分含量的测定:按照YS/T587.2-2007规定,方法为试样在110°C±5°C下烘干2小
时,以失去的质量计算水分的含量。
3、挥发分含量的测定:按照YS/T587.3-2007规定,方法为试样在950°C±10°C灼烧15分
钟,以失去的质量计算挥发分的含量。
4、硫含量的测定:按照YS/T587.3-2006规定,方法为在氧化性的空气中将试样与艾氏卡试
剂混合、灼烧,挥发掉易燃物质并且将硫转化为硫酸根。
硫酸根用盐酸处理后,与氯化钡结合生成沉淀,测定试样的总含硫量。
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。
石油焦学习知识大全
石油焦石油焦( Petroleum coke)是原油经蒸馏将轻重质油分别后,重质油再经热裂的过程,转变而成的产品,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),有金属光彩,焦碳的颗粒具多孔隙构造,主要的元素构成为碳,据有 80wt%以上,其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。
石油焦拥有其独有的物理、化学性质及机械性质,自己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一样而有所差别。
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,生焦便可当成燃料级的石油焦,假如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,使其达成碳化,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)。
第二种质量较佳的石油焦叫做针状焦 (needle coke) 与海绵焦比,因为其具较低的电阻及热膨胀系数,所以更合适做电极。
有时另一种坚硬石油焦亦会产生,称之为球状焦 (shot coke)。
这类焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
石油焦拥有其独有的物理、化学性质及机械性质,自己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,决定焦炭的反响能力和热物理性质。
机械性质有硬度、耐磨性、强度及其余机械特征,颗粒构成及其余加工和运输、堆放、储存等性质影响的情况。
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余重油为原料,以高流速经过500℃1℃加热炉的炉管 ,使裂解和缩合反响在焦炭塔内进行,再经生焦到一准时间冷焦、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,供给炼钢、有色金属、炼铝之用;制取炭化硅制品,如各样砂轮、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。
石油焦的性质
、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)。
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石油焦介绍
石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为原料, 经延迟焦化装置在高温(500℃±1℃)下裂解生产轻质油品时的副产物。
石油焦的产率约为原料油的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。
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。
其外观为黑色或暗灰色的蜂窝状结构,焦块内具多孔隙结构,气孔多呈椭圆形,且互相贯通,外形不规则,大小不一,有金属光泽,主要的元素组成含碳90-97%,含氢1.5-8%,还含有氮、氯、硫及重金属化合物。
1 石油焦分类
1.1按加工方法
可分为生焦和熟焦,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。
后者是生焦经煅烧(1300℃)处理得到,又称煅烧焦。
1.2按硫含量的高低
焦炭的硫含量主要取决于原料油的含硫量。
硫含量增高,焦炭质量降低,其用途亦随之而改变。
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(低硫)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。
1.3按照不同的形态
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,可分为针状焦、弹丸焦或球状焦、海绵焦、粉焦四种。
(1)针状焦:具有高密度、高纯度、高强度、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,破裂面有明显的针状结构和纤维纹理,触摸有润滑感。
主要是以芳烃含量高、非烃杂质含量较少的渣油制得,主要作用炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。
(2)海绵焦:含硫高,含水率高,表面粗糙,价格高。
(3)弹丸焦或球状焦:形状呈圆球形,直径0.6~30mm,因表面光滑所以含水率较低.一般是由高硫高沥青质渣油生产,只能用于发电,水泥等工业燃料。
(4)粉焦:经流态化焦化工艺生产,其颗粒在(直径0.1~0.4mm)挥发份高热膨胀系数高,不能直接用于电极制备和碳素行业。
2油焦的用途
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。
球状焦(shot coke)焦形如弹丸,表面积少,不易焦化,故用途不多。
3 石油焦质量指标及要求
3.1 石油焦质量现状
国产石油焦挥发分的平均值与进口石油焦相当,但波动幅度较大。
部分企业的挥发分太高,首先影响石油焦质量和使用,其次降低石油焦挥发分含量有助于提
高焦化液收和经济效益。
挥发分实际上是大的碳氢分子滞留在石油焦中形成的,石油焦挥发分大于12%的企业应充分重视,通过采取升高焦化温度以及其它技术措施将石油焦的挥发分降下来。
石油焦的灰分主要由石油渣油中的金属氧化物及盐类在焦炭中浓缩形成的。
由于国内原油的重金属含量普遍低于进口原油,所以国内石油焦灰分含量较低,平均值为0.18%远低于进口石油焦的平均灰分0.64%,最大只有0.36%。
国内石油焦的水分平均值为8.3%,远高于进口石油焦的水分。
这完全可以通过石油焦储运技术和管理的改进将水分维持在8%以下,减少用户运输成本和运输过程渗水对环境的污染。
国内石油焦的抗磨指数平均值为81.3,大于进口石油焦,说明我国石油焦比较软,容易破碎。
国产与进口石油焦分析结果
国产进口
焦炭来源
最高最低平均最高最低平均
挥发分/w% 17.6 6.8 10.74 13.2 9.6 10.2
灰分/w% 0.36 0.06 0.18 1.04 0.16 0.64
水分/w% 15.3 0.2 8.3 10.5 0.6 3.4
哈氏可磨性120 40 81.3 107 35 67.2
热值/ g.cal-1 8724 8266 8453 8529 8089 8282
w(C)/μg.g-1 91.4 87.9 89.9 90.79 85.76 88.06
w(H)/μg.g-1 4.32 3.49 3.91 4.17 3.51 3.85
w(S)/μg.g-1 5.96 0.73 1.98 8.08 1.61 4.72
w(N)/μg.g-1 2.9 1.21 2.102 2.32 1.33 1.85
国产石油焦的热值普遍高于进口石油焦,这是因为国产石油焦碳氢含量之和为93.81%,高于进口石油焦,而杂原子含量较低。
硫是影响石油焦质量的最重要指标之一,由于石油焦中硫在石油焦使用过程中都会氧化转化为SOx,造成环境污染。
国产石油焦硫含量平均值为1.98%远低于进口石油焦;但部分加工进口高硫原油的企业,石油焦硫含量最高达5.96%。
进口石油焦硫含量普遍较高,最高达8%,在使用过程中必须注意硫对环境的污染问题。
我国石油焦的氮含量普遍高于进口石油焦,但氮对石油焦的使用影响不大。
近年来,部分企业将催化油浆掺入焦化原料中,使催化剂粉末进入焦炭中,造成铝含量偏高。
由于我国部分重质含酸原油含有一定量的钙,很难在脱盐过程中除去,最后累积在石油焦中,造成石油焦钙含量偏高。
国内石油焦的钠含量也普遍高于进口石油焦,反映了国内在原油脱盐脱水方面有待改进。
由于加工进口油以及高金属含量的劣质渣油越来越多,石油焦中镍和钒的含量越来越高,镍含量已接近进口石油焦水平,钒含量较低。
国产石油焦在关键质量指标如硫、灰分和金属含量等均优于进口石油焦,总体质量较好;但挥发分、水分等指标有待进一步改善。
3.2 产品质量规格及试验方法
符合SH0527-92。
石油焦质量规格及试验方法
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。
3.3出口规格及试验方法
出口石油焦规格指标
4 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。
5 T/ d" ~4 b8 N: s; r 5 国内石油焦价格5
5月份加拿大高硫高灰海绵焦主流成交价在1160-1180元/吨,台塑高硫海绵焦主流成交在1310-1340元/吨,高硫(5以上)低灰弹丸焦主流成交价在1270-1300元/吨,硫4左右的低灰弹丸焦实际成交价在1450-1500元/吨,硫2-3的低灰弹丸焦实际成交价在1550-1650元/吨。
12月份低硫焦市场主流价格在2100-2350元/吨,中硫焦市场主流价格在1400-1710元/吨,高硫焦主流价格在1200-1250元/吨;中低硫石油焦优惠幅度150元/吨左右,高硫焦优惠幅度30-50元/吨。
安庆石化Shell粉煤气化装置原料煤流价格在1000-1100元/吨左右。