煅烧石油焦产品理化指标
煅烧石油焦
煅烧石油焦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。
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,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。
煅烧石油焦和煅后石油焦是一种东西吗?石油焦也叫生焦是不是可以简单的理解为煅烧之前的就是生焦。
煅烧炉主要有a:罐式煅烧炉B:回转窑煅烧炉C:电热煅烧炉原料:石油焦(生焦)工艺流程:原料储存--破碎输送--煅烧--冷却出炉--储存(滚筒收尘)罐式煅烧炉:耐火砖火墙传出的热量间接加热碳质原料优点:煅烧质量稳定,物料氧化损耗小,煅烧物料纯度高,挥发分可以充分利用,全炉热效率高缺点:施工期长,建设投资较大回转窑煅烧炉:燃烧气体和碳质物料接触而直接加热优点;造价低,修建速度快,生产力大,原料更换方便对原料适应性强,适用于煅烧各种碳质物料,便于实现机械化和自动化,物料损耗少,使用寿命长。
缺点:物料氧化烧损大,一般为10%左右;物料灰分易增加检修次数易多电煅煅烧炉:借助电能转化为热能进行加热,被煅烧物料同时起着电阻发热体的作用优点:操作连续方便自动化程度高煅烧温度高,缺点;燃烧过程中物料挥发分不能充分利用而被排放。
电容量生产能力小耗费电能物料氧化损耗大,煅烧质量不均匀和生产成本高煅烧带(关键带)取决于燃料以及挥发分火焰的高度一般为3-5m,如煅烧挥发分含量较高的的石油焦煅烧带长度可增至8-10m(与物料烧损有关也与保护窑头以及煅烧最高温度有关)给料机:给料均匀连续和稳定。
机器:性能:?物化特性,黑色或暗灰色固体石油产品,金属光泽,多孔性。
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
石油焦介绍
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。
石油焦及煅烧石油焦性质及用途
石油焦及煅烧石油焦性质及用途一、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。
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。
炭阳极用煅后石油焦体积密度
煅后焦混合样振实密度煅后焦混合样的振实密度是一定质量的不同粒度等级的料按照一定的配方比例混合后,经过振实后得到的体积密度。
振实密度能反映混捏、振动成型的沥青用量等工艺参数,进而影响成品的理化指标。
一、振实密度的影响因素1、真密度和气孔率煅后焦真密度的提高是石油焦在高温下不断逸出挥发分同时发生分解缩聚反应,导致结构重排和体积收缩结果。
它表示煅后焦结构的致密程度和微晶规整化程度。
真密度越高,说明煅烧程度越好,气孔率一定的情况下,焦实体质量高,体积密度也就越高。
由于煅烧是石油焦内的挥发分排出过程,所以煅后焦是多孔的海绵状结构,气孔率高,则相同质量焦则占据的体积较大。
因此煅后焦气孔率越高,混合样的振实密度越小。
2、成型配方成型配料是将不同粒度的粒料按照一定比例进行混合,使一定质量的焦粒尽可能充分的占据容器内的空间,减少颗粒间的孔隙度,而得到较大的振实密度。
因此合理的配方能够得到较大的振实密度。
二、对振动成型的影响影响沥青用量振实密度高的混合样颗粒内、颗粒间的孔隙较少,沥青用量也相应减少。
孔隙内和孔隙内主要由挥发分较少和成焦性较高的吸附层沥青组成,生块的体积密度和强度也较高。
三、对焙烧品理化指标的影响1、体积密度和强度生块的体积密度高,沥青用量适当,吸附层沥青的析焦量提高,焙烧成品的气孔率减少体密度提高。
气孔率小的焙烧品内部空隙和缺陷率低,因此强度相应提高。
2、电阻率经过焙烧后生块的体密度和电阻率的提高主要是形成结构致密和微晶结构合理的沥青焦。
以成焦率高的吸附层沥青形成的沥青焦致密性好,气孔率低,保证了电流通过的有效面积,提高制品的导电性能。
四、结语预焙阳极生产中保证混合样的振实密度是质量控制的重要环节。
要得到理想的混合样振实密度从原料质量和配料工艺两方面着手。
原料主要把握真密度和气孔率两个质量指标。
合理的配料工艺要根据产品的特征进行实验获得。
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。
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石油焦是各种石油渣油、石油沥青或重质油经焦化而得到的固体产物。
延迟焦化是将原料油经深度热裂化转化为气体烃类、轻质和中质馏分油及焦炭的加工过程。
其原料一般是深度脱盐后的原油经减压蒸馏所得的渣油。
有时还在减压渣油中配有一定比例的热裂化渣油或页岩油。
石油焦的质量主要取决于渣油的性质,同时也受焦化条件的影响。
石油焦的质量可用超强通、速溶度、吸收率、灰分、硫分、挥发分、锻后焦真密度、粉焦量和杂质元素含量来衡量。
1、超强通:超强通是通过生产工艺提高焦粒的孔隙度通透性,使得碳粒的反应比表面积最大化。
速溶度及吸收率是指石油焦作为增碳剂能迅速溶解并参与反应,增碳剂作为反应物的吸收比率。
超强通越高,速溶度及吸收率越大,越有益于增碳反应。
2、灰分:石油焦灰分中主要元素为铁、硅、钙、铝、钠和镁,还有少量的钒和铬等,主要以它们的氧化物形式存在。
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中,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和卸焦用高压水含盐量的影响,这两类水如果重复利用,则含盐量比较高。
石油焦如露天堆放,地面上的泥沙或刮风带来的尘土也会增加石油焦的灰分。
我国原油盐类杂质较少,故灰分含量较低。
石油焦的灰分还与延迟焦化的冷却水质以及原料场的管理水平有关。
生产一般炭素制品的石油焦,要求灰分不高于0.5%,生产高纯石墨制品的石油焦,要求灰分不高于0.15%。
煅烧石油焦产品指标
防尘油
预焙阳极产品指标
名称
理化指标
国内标准
国际标准
备注
灰分
≤0.5%
GB 1429-1985
ISO8005
电阻率
≤60uΩm
YS/T63.2-2006
ISO11713
CO2反应性
YS/T63.12-2006
ISO12988-1
反应残余
≥85%
反应脱落
≤6%
损失率
≤8%
AIR反应性
YS/T63.12-2006
硫
≤2.0%
YS/T63.16-2006
ISO12980
铁
≤400ppm
硅
≤500ppm
钒
≤300ppm
镍
≤200ppm
钠
≤100ppm
钙
≤100ppm
锌
镁
磷
≤30ppm
钛
≤30ppm
铝
ISO12988-1
反应残余
≥70%
反应脱落
≤6%
损失率
≤15%
气孔率
GB/T 6156-1985
空气渗透性
≤1.8%
YS/T63.10-2006
ISO15906
耐压强度
≥32MPa
GB/T 1431-1985
ISO18515
抗折强度
≥8MPa
YS/T63.14-2006
ISO12986-1
杨氏模量
煅烧石油焦产品指标
名称
理化指标
国内标准
国际标准
备注
灰分
≤0.5%
GB 1429-1985
ISO8005
石油焦成分检测 石油焦性能检测
石油焦成分检测石油焦性能检测一:石油焦介绍(003)石油焦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%。
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。
二:石油焦的主要性质及性能指标石油焦物理化学性质的指标有灰分、硫分、挥发分、真密度、孔隙率、电阻率、热膨胀系数和机械性能等。
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。
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。
挥发分:石油焦挥发分的大小表明其焦化温度的高低,釜式焦的焦化温度较高、可达700℃左右。
密度:石油焦在1300℃煅烧后的真密度的大小是衡量石油焦质量的主要项目,一般来讲,煅烧后真密度越高,说明这种焦容易石墨化,而且石墨化后电阻率较低、热膨胀系数较小。
电阻率:未经煅烧的生焦电阻率很高,接近于绝缘体,经过煅烧后,电阻率急剧下降,石油焦的电阻率与煅烧温度成反比,经1300℃煅烧过的石油焦电阻率降低到500μΩ·m左右。
热膨胀系数:石油焦的热膨胀系数主要取决于渣油的性质,也即渣油中芳烃的含量和沥青质的含量,芳烃含量高及沥青质、胶质含量低的渣油。
三:石油焦的检测标准有哪些GB/T 26310.1-2010 原铝生产用煅后石油焦检测方法SH/T 0026-1990 石油焦挥发分测定法SH/T 0029-1990 石油焦灰分测定法SH/T 0032-1990 石油焦总水分测定法SH/T 0033-1990 石油焦真密度测定法SH/T 0058-1991 石油焦中硅钒和铁含量测定法SH/T 0313-1992 石油焦检验法SH 0527-1992 延尺石油焦(生焦)SN/T 1829-2006 石油焦炭中铝、钡、钙、铁、镁、锰、镍、硅、钠、钛、钒、锌含量测定SN/T 1830-2006 石油焦炭中钙、铁、镍、钠含量测定YS/T 587.1-2006 炭阳极用煅后石油焦检测方法科标能源检测中心主要提供石油焦方面的检测:石油焦成分检测、石油焦成分测试、石油焦密度检测、石油焦水分检测、石油焦性能等检测,出具权威检测报告!(2.25)。
石油焦煅烧
3 原料的煅烧煅烧原理炭素煅烧在隔绝空气的条件下进行高温(1200℃-1500℃)热处理的过程称为煅烧。
煅烧是炭素生产的预处理工序。
各种炭素原材料在煅烧过程中从元素组成到组织结构都发生一系列显着的变化。
无烟煤、石油焦和延迟沥青焦都含有一定数量的挥发分,需要进行煅烧。
冶金焦和焦炉生产沥青焦的成焦温度比较高(1000℃以上),相当于炭素厂的煅烧温度,可以不再煅烧,只需烘干水分即可。
天然石墨为了提高其润滑性,也可以进行煅烧。
一般来说,煅后料比较硬、脆、便于破碎、磨粉和筛分。
煅烧的目的煅烧的目的是为了排除原料中的水分和挥发分,使炭素原料的体积充分收缩,提高其热稳定性和物理化学性能。
进厂原料的水分一般在3%-10%之间,原料如含有较多的水分,不便于破碎、磨粉和筛分等作业的进行,并影响原料颗粒对粘结剂的吸附性,难以成型,故一般要求煅后水分不大于%。
如果原料的挥发分过高,则生制品在焙烧过程中,将会发生过大的收缩,以至变形,甚至导致生制品的断裂,所以必须排除原料中的挥发分。
在煅烧,伴随挥发分的排出,高分子芳香族碳氢化合物发生复杂的分解与缩聚反应,分子结构不断变化,原料本身体积逐渐收缩,从而提高了原料的密度和机械强度。
一般来说,在同样温度下,煅后料的真密度愈高,则愈容易石墨化。
炭素原料煅烧过程中导电性能的提高也是挥发分逸出和分子结构重排的综合结果。
经过同样温度煅烧后,石油焦的电阻率最低,沥青焦的电阻率略高于石油焦,冶金焦的电阻率又高于沥青焦,无烟煤的电阻率最高。
无烟煤的电阻率不仅与煅烧程度有关,而且与其灰分大小有关。
同一种无烟煤,灰分愈大,煅后电阻率愈高。
随着煅烧温度的提高,炭素原料所含杂质逐渐排除,降低了原料的化学活性。
同时,在煅烧过程中,原料热解逸出的碳氢化合物在原料粒颗粒表面和孔壁沉积一层致密有光泽的热解炭膜,其化学性能稳定,从而提高了煅后料的抗氧化性能。
煅烧前后焦炭结构及物理化学能力的变化煅烧前后焦炭结构的变化未煅烧石油焦微晶的层面堆积厚度只L c和层面直径L a有几个纳米,,它们随煅烧温度的升高不断变化,其变化趋势如图3-1所示。
石油焦以及煅后石油焦知识
石油焦以及煅后石油焦知识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石墨电极,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石墨电极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。
四:煅后石油焦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。
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。
国产石油焦质量标准
石油焦的主要质量要求是硫含量、挥发分、灰分等,特别是硫含量的大小直接影响着石油焦的质量,国产石油焦的质量标准见表2-18。
-
注:此表选自SH0527-92。
表2-18国产石油焦的质量标准
项目
质量标准
1号
2号
3号
A
B
A
B
A
B
硫分,%
不大于
0.5
0.8
1.0
1.5
2.0
3.0
挥发分,%
不大于
10
12
15
16
18
灰分,%
不大于
0.3
0.5
0.8
1.2
水分,%
不大于
3
真比重,克/厘米3
(130℃,5小时下煅烧)
不小于
实测
-
粉焦量,%
(块粒8毫米以下)
不ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ于
实测
石油焦的国家质量标准
石油焦的国家质量标准
引言
石油焦是一种重要的工业原料,广泛应用于冶金、化工和电力
等行业。
为了确保石油焦的质量和安全使用,国家制定了一套严格
的质量标准。
国家质量标准概述
根据《石油焦质量标准》,石油焦的质量标准主要包括以下方面:外观、化学成分、物理性能和金属含量等。
外观
石油焦的外观应均匀黑色,无明显的裂纹、结块和颗粒状矿物。
化学成分
石油焦的化学成分应满足国家标准要求,主要包括固定碳、硫
含量、灰分、挥发分和水分等。
其中,固定碳、硫含量和灰分是石
油焦质量的重要指标。
物理性能
石油焦的物理性能包括真实密度、压缩强度和显微结构等。
真实密度反映了石油焦的致密程度,压缩强度则反映了石油焦的机械强度和耐磨性。
金属含量
石油焦中的金属含量应符合国家标准要求,以确保石油焦的安全使用性能。
质量标准执行与监督
质量标准的执行与监督是保障石油焦质量的关键环节。
相关部门应加强对石油焦生产企业的监督检查,确保其生产符合质量标准要求。
同时,对石油焦产品进行抽检,验收合格后方可上市销售。
质量标准的意义
石油焦的质量标准的制定和执行,对于保障石油焦质量、促进行业发展和保护环境具有重要意义。
合格的石油焦能够提高冶金和化工等行业的生产效率,减少能源消耗和环境污染。
结论
石油焦的国家质量标准是对该产品质量的要求和保障措施,具有重要的意义和作用。
相关部门和企业应严格按照标准要求进行生产和监督,确保石油焦的质量安全和稳定。